Energia e sustentabilidade
Umair Irfan e ClimateWire
©Todd Klassy/ Shutterstock
Pesquisadores desenvolveram uma nova classe de materiais que podem pronta e eficientemente absorver dióxido de carbono de uma chaminé ou mesmo diretamente da atmosfera. As substâncias podem ajudar a aliviar problemas associados com as emissões de dióxido de carbono, como a mudança climática e a acidificação dos oceanos.
Na University of Southern California, cientistas usaram um polímero chamado polietilenoimina (PEI) como base para seus novos materiais, que ofereceu diversas vantagens em relação às estratégias existentes para filtrar carbono. ?É de fácil preparo?, explicou Alain Goeppert, cientista pesquisador sênior do Loker Hydrocarbon Research Institute, da USC.
O polímero é revestido com uma substância chamada sílica pirogênica em diferentes quantidades para determinar o revestimento ideal. ?É muito mais fácil que a síntese de outros adsorvedores, por exemplo estruturas orgânicas metálicas?, ressaltou Goeppert. A adsorção refere-se aos átomos que aderem à superfície de um determinado material, em oposição à absorção, na qual os átomos permeiam o material.
?É ainda mais barato?, acrescentou ele, observando que a PEI está disponível para venda comercial a baixo custo.
Para recolher o dióxido de carbono, Goeppert explicou que o material pode ser embalado em colunas, que são então inseridas em condutos e chaminés das fábricas e usinas geradoras de energia. O adsorvedor recolhe o dióxido de carbono conforme os gases residuais fluem através dele. Quando satura, o dispositivo PEI é substituído.
Os materiais PEI também têm uma afinidade forte o suficiente com o dióxido de carbono para removê-lo diretamente do ar, onde está presente em concentrações muito baixas e fatores, como a umidade, impedem outros adsorvedores.
Impulso para produzir material ?a preço de banana?
O átomo de nitrogênio no polímero forma uma ligação reversível ao carbono na presença do gás. Quando o adsorvedor é aquecido acima de 100ºC, ele libera o carbono. Isso permite que o material seja reutilizado, mas também cria uma maneira fácil de coletar e concentrar dióxido de carbono.
O gás recolhido pode então entrar em ação, convertendo-o em combustível, de acordo com G. K. Surya Prakash, professor de química da USC, que conduziu o estudo com Goeppert. Ele prevê uma economia estruturada em torno da reciclagem do carbono em vez da mineração de mais combustíveis fósseis e acredita que os PEI sejam um passo nessa direção.
?Estamos interessados em captar CO2 porque acreditamos que ele é a melhor fonte de carbono para a humanidade. Como químico, alerto as pessoas: 'Ei, pessoal! CO2 é a solução'?, conta Surya. ?A Terra não tem um problema energético, tem um problema de transmissor de energia?.
No entanto, ainda pode levar algum tempo até que os materiais PEI tenham uso generalizado. ?Para aplicar o CO2, ainda há trabalho a ser feito?, adverte Surya, que quer melhorar a durabilidade dos materiais e diminuir os custos, já baixos, ainda mais. Antes do PEI ser aceito, ?ele precisa ter preço de banana?, completa.
Goeppert, Surya e seus colaboradores, inclusive o ganhador do prêmio Nobel, George Olah, publicaram suas descobertas em novembro do ano passado no Journal of the American Chemical Society. O trio também expôs a sua visão sobre combustíveis sintéticos em ?Além do petróleo e do gás: A economia do metanol?.
Scientific American Brasil
- Como Grafeno Vai Mudar Sua Vida
Camada de carbono com um átomo de espessura, o grafeno entusiasma desde sua redescoberta, em 2004, pela promessa de muitas aplicações: próteses resistentes e flexíveis, celulares e tablets enroláveis e internet ultraveloz, entre outras. Em 2010...
- O Que é Uma Célula Sintética?
Bruno Lazaretti É uma célula cujo DNA foi removido e substituído por outro, criado em laboratório. Em outras palavras, é uma célula programada. O DNA é uma cadeia formada por quatro tipos de moléculas, chamadas nucleotídeos, agrupadas em conjuntos...
- Mudanças Climáticas Levarão A Uma Menor Formação De Nuvens?
Novo estudo se concentra na relação misteriosa entre nuvens e clima e descobre que um planeta mais quente pode resultar em menos nuvenspor Katherine HarmonNASACéu limpo pela frente? Pesquisadores ainda investigam qual a função das nuvens na mudança...
- O Etanol Do Milho é Prejudicial Ao Clima?
O governo Obama diz não, a Califórnia diz sim. Quem está com a razão?por Douglas Fischer*ISTOCKPHOTO/SVENGINEObama deu sinal verde para o etanol de milho, apesar das preocupações da CalifórniaO governo Obama recentemente deu sinal verde para o...
- Quais São Os Elementos Constituintes Do Corpo Humano
Quais são os elementos constituintes do corpo humano? Foram encontrados no planeta Terra (até agora) 92 elementos químicos. Apenas oito desses elementos respondem por 90,5% da massa da crosta terrestre. O oxigênio é o mais abundante; depois dele...