Bateria de níquel captura CO2 do ar gastando metade da energia
Pesquisadores da Universidade de Delaware publicaram na Nature Energy um dispositivo que bombeia CO2 através de uma célula parecida com bateria, reduzindo o consumo energético da captura direta do ar.
Por Letícia Prado · Repórter de Ciência
Pra escala humana: uma bateria comum de carro pesa uns 15 quilos
O novo dispositivo desenvolvido na Universidade de Delaware usa a mesma lógica química de uma bateria — só que, em vez de guardar energia, ele guarda dióxido de carbono.
Confirmado
O time liderado pelo pesquisador James Buchen, da Universidade de Delaware, publicou na revista científica Nature Energy um sistema de captura direta de ar batizado de célula simétrica de hidróxido de níquel. Funciona assim: o hidróxido produzido no cátodo da célula reage com o CO2 do ar e forma carbonato, que atravessa uma membrana separadora até o ânodo; lá, a reação se inverte e libera o CO2 de volta em forma de gás concentrado, pronto para ser armazenado ou reaproveitado. Depois, basta inverter a voltagem aplicada para trocar os papéis dos eletrodos e reiniciar o ciclo — sem precisar desligar o sistema.
A vantagem central é energética. Os sistemas de captura direta do ar mais usados hoje dependem de aquecer um material absorvente para liberar o CO2 capturado, um processo que consome bastante energia térmica. O dispositivo de Delaware troca calor por voltagem elétrica, e os números do estudo mostram o ganho: uma célula de laboratório de 25 centímetros quadrados operou por 5 mil horas contínuas e reduziu o custo energético de 1,15 megawatt-hora por tonelada de CO2 capturada, no início dos testes, para 0,46 megawatt-hora por tonelada ao fim do período — menos de metade. Os pesquisadores também demonstraram que a tecnologia escala: um conjunto maior, com nove células de 300 centímetros quadrados cada, funcionando como um pequeno piloto industrial, manteve um custo energético de 0,83 megawatt-hora por tonelada. O trabalho recebeu financiamento do Departamento de Energia dos Estados Unidos e do Departamento de Defesa americano.
Hipótese, ainda não fato
O salto de laboratório para escala industrial de fato — milhares de módulos operando em usinas ou diretamente no ar aberto — ainda não foi testado. Os próprios números decrescentes de consumo energético ao longo do teste de 5 mil horas sugerem que o desempenho real da tecnologia em operação contínua de longo prazo, décadas e não semanas, ainda é uma incógnita. Captura de carbono barata o bastante para virar rotina industrial continua sendo, por ora, promessa de estudo revisado por pares — não produto no mercado.