O processo de depuração de CO2

Não importa em que país você viva, a menos que viva em um yurt (em inglês), a eletricidade que fornece luz em sua casa provavelmente vem de uma usina de energia. Os Estados Unidos queimam combustíveis fósseis para gerar mais de 85% da energia que consomem e há usinas de energia brotando na China à razão de duas por semana [fonte: Herzog/ CCS (em inglês)].

Para produzir energia, a maior parte das usinas queima carvão (ou outro combustível fóssil) a fim de criar vapor. O vapor aciona uma turbina, que gera eletricidade. Porém, além do vapor, uma mistura de gases de escape é criada e liberada na atmosfera. Muitas dessas emissões secundárias são os gases responsáveis pelo efeito-estufa, que contribuem para o aquecimento global.

Mas nem todos os gases responsáveis pelo efeito-estufa surgem da mesma maneira. Mesmo que o dióxido de carbono responda por não mais de 15% das emissões de uma usina em termos de volume, ele causa 60% dos efeitos relacionados ao efeito-estufa [fonte: U.S. Department Of Energy/Marion (em inglês)].

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A depuração de CO₂ funciona não por uma raspagem física do carvão, mas sim pelo isolamento do CO₂ em relação aos demais gases de escape, antes que estes sejam emitidos

A fim de impedir que o CO₂ escape para a atmosfera, a captura de carbono pós-combustão (como o próprio nome indica) funciona ao isolar o CO₂ dos demais gases de escape depois da combustão. Assim que os gases de escape forem removidos, ou depurados, eles são liberados na atmosfera. Algumas das técnicas de depuração também isolam os demais gases responsáveis pelo efeito-estufa, mas, como o CO₂ representa o maior problema, ele recebe mais atenção.

Atualmente, o uso de um solvente líquido que é combinado ao CO₂ e separado dos demais gases componentes é o método de isolamento mais comum. Dois solventes normalmente usados são a amônia aquosa e a monoetanolamina (MEA). Porém, não importa que solvente específico tenha sido escolhido, pois o processo é essencialmente o mesmo.

Depois que o combustível fóssil entra em combustão no ar, os gases resultantes são recolhidos e resfriados. O solvente é adicionado e absorve o CO₂, formando um novo composto em uma reação química reversível. O novo composto se separa dos demais gases ao entrar em estado mais sólido, é bombeado a uma nova câmara e reaquecido. O calor faz com que o CO₂ se separe de novo da solução, de modo a ser encaminhado para armazenagem. O solvente volta ao início do ciclo para reutilização e os gases de escape depurados são liberados na atmosfera.

Além do uso de solventes, outros métodos de depurar CO₂ são:

• utilizar absorventes que atraem o CO₂ para sua superfície, onde ele pode ser removido;
• usar membranas seletivamente permeáveis que impedem que o CO₂ passe, mas permitem o escape de gases mais benignos;
  
• resfriar os gases de escape a uma temperatura que force o CO₂ a se condensar e escapar à solução, para ser separado.

Ainda que cada uma das técnicas mencionadas tenha se provado eficiente, devido aos desafios inerentes da separação entre CO₂ e gases de escape, os cientistas continuam a pesquisar opções melhores. A corrida para encontrar a mais barata e a melhor maneira ­­de limpar o ar já começou. Aprenda a seguir sobre os desafios envolvidos na depuração de CO₂.