Cientistas da Universidade de Cambridge criaram um reator solar para transformar resíduos plásticos e CO2 em produtos químicos úteis e combustíveis sustentáveis. Cientistas usaram energia solar para transformar emissões industriais e atmosféricas em combustíveis líquidos ecológicos, e garrafas plásticas em ácido glicólico para cosméticos. O objetivo da tecnologia é remover combustíveis fósseis e reduzir o carbono da atmosfera. Com isso, a energia solar converte CO2 e plástico em técnicas de combustível sustentáveis, o armazenamento subterrâneo de dióxido de carbono e suas consequências a longo prazo podem ser reduzidos.
Cientistas da Universidade de Cambridge criaram um reator solar que transforma CO2 e resíduos plásticos em combustíveis ecológicos e produtos químicos úteis. O CO2 foi transformado em gás de síntese para combustíveis líquidos sustentáveis e garrafas plásticas foram transformadas em ácido glicólico para cosméticos. Em contraste com experimentos anteriores com sua técnica de combustível solar, os pesquisadores usaram CO2 obtido de fontes reais, como emissões industriais ou diretamente da atmosfera. Cientistas capturaram e transformaram CO2 em combustível ecológico.
Essa tecnologia ainda precisa de melhorias antes de ser usada em larga escala. No entanto, os resultados mostram um importante passo à frente em direção à produção de combustíveis limpos para abastecer a economia, sem prejudicar o meio ambiente com a extração de petróleo e gás.
A equipe do Prof. Erwin Reisner na Yusuf Hamied Departamento de Química foi criando combustíveis renováveis e neutros em carbono durante anos, usando folhas artificiais e se inspirando na fotossíntese, o processo que as plantas usam para transformar a luz solar em energia. Ao depender somente da energia solar, essas folhas sintéticas são capazes de converter água e CO2 em combustíveis úteis.
Seus experimentos solares usaram CO2 concentrado de um cilindro, mas ele precisa capturar CO2 de processos industriais ou do ar para uso prático. É difícil fazer tecnologia que possa converter muito CO2 diluído porque há muitos tipos de moléculas no ar, não apenas CO2.
Professor Reisner disse, "Não estamos interessados apenas na descarbonização, mas na desfossilização — precisamos eliminar completamente os combustíveis fósseis para criar uma economia verdadeiramente circular. No médio prazo, essa tecnologia pode ajudar a reduzir as emissões de carbono, capturando-as da indústria e transformando-as em algo útil, mas, no final das contas, precisamos cortar os combustíveis fósseis da equação completamente e capturar o CO2 do ar."
Os investigadores motivaram-se com as técnicas de captura e armazenamento de carbono (CAC), que implicam a captura de CO2, seguida da sua armazenamento subterrâneo através de bombeamento.
Nas palavras do Professor Reisner, "CCS é uma tecnologia popular na indústria de combustíveis fósseis como uma forma de reduzir as emissões de carbono enquanto continua a exploração de petróleo e gás. Mas se em vez de captura e armazenamento de carbono, tivéssemos captura e utilização de carbono, poderíamos fazer algo útil a partir do CO2 em vez de enterrá-lo no subsolo, com consequências desconhecidas a longo prazo, e eliminar o uso de combustíveis fósseis."
Os pesquisadores fizeram sua tecnologia solar funcionar com gás combustível e ar, usando a luz solar para transformar CO2 e plásticos em combustível e produtos químicos. O processo de borbulhar ar através de uma solução alcalina permite captura seletiva de CO2 enquanto os outros gases são removidos com segurança. Ao aplicar essa técnica de borbulhamento, os cientistas podem concentrar efetivamente o CO2 presente na atmosfera em uma solução, facilitando assim seu manuseio.
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Este sistema integrado contém um ânodo e um fotocátodo. Um dos compartimentos do sistema captura a solução de CO2, que é então transformada em gás de síntese, um tipo básico de combustível. Outro converte plástico em produtos químicos úteis usando energia solar.
Co-primeiro autor Dr. Motiar Rahaman disse, "O componente plástico é um truque importante para esse sistema. Capturar e usar CO2 do ar torna a química mais difícil. Mas, se adicionarmos resíduos plásticos ao sistema, o plástico doa elétrons para o CO2. O plástico se decompõe em ácido glicólico, que é amplamente usado na indústria de cosméticos, e o CO2 é convertido em gás de síntese, que é um combustível simples."
Dr. Sayan Kar, co-primeiro autor, afirma, “Este sistema movido a energia solar pega dois resíduos nocivos – plástico e emissões de carbono – e os converte em algo realmente útil. O fato de que podemos efetivamente pegar CO2 do ar e fazer algo útil a partir dele é especial. É gratificante ver que podemos realmente fazer isso usando apenas a luz solar.”
O Dr. Rahaman acrescentou: "Em vez de armazenar CO2 no subsolo, como no CCS, podemos capturá-lo do ar e fazer combustível limpo a partir dele. Dessa forma, podemos cortar a indústria de combustíveis fósseis do processo de produção de combustível, o que pode, esperançosamente, nos ajudar a evitar a destruição climática."
Cientistas estão fazendo um dispositivo pequeno e eficiente para mostrar como usar ar capturado com CO2 pode criar um futuro de carbono zero. Esperançosamente, reatores onde a energia solar converte CO2 e plástico em combustível sustentável podem ajudar a lidar com as mudanças climáticas também.
fonte Pesquisa – Captura integrada e utilização solar de CO2 dos gases de combustão e do ar
