E se pudéssemos concentrar o poder de uma árvore inteira em menos de 200 gramas de pó? Não é mais uma questão hipotética: uma equipe de Berkeley criou COF-999, um pó amarelo que está reescrevendo as regras de captura de CO2. É um avanço que poderá acelerar dramaticamente a nossa capacidade de limpar a atmosfera.
Captura de CO2 em números
Uma grande árvore pode absorver até 40 quilos de dióxido de carbono em um ano. Agora, pesquisadores daUniversidade de Berkeley criaram algo extraordinário: um pó que pode alcançar os mesmos resultados com 200 gramas.
A descoberta, publicado na revista Natureza, chega em um momento crucial. O Observatório Mauna Loa no Havaí registra níveis atmosféricos de CO2 em torno de 423 ppm, perigosamente próximos do limite crítico de 450 ppm.
Omar Yaghi, químico de Berkeley e autor sênior do estudo, é muito claro: “Não temos alternativas. Mesmo que parássemos de emitir CO2, ainda teríamos que remover o excesso de COXNUMX do ar.”
Ótima ideia, design microscópico
Sob um microscópio eletrônico, este pó revela um segredo fascinante. Como ele diz Zihui ZhouPara o químico de materiais que lidera o estudo, a poeira se assemelha a um campo de pequenas bolas de basquete com bilhões de buracos.
A estrutura é mantida por ligações químicas incrivelmente fortes, as mesmas que transformam carbono em diamantes. Neste andaime estão fixados aminas, compostos químicos orgânicos derivados da amônia que desempenham um papel crucial tanto em processos biológicos quanto em inúmeras aplicações industriais.
Em termos simples, esta arquitectura microscópica foi concebida assim: quando o ar passa através destas estruturas, a maioria dos seus componentes passa sem ser perturbada, mas as aminas, que são básicas, capturam seletivamente o CO2, que é ácido.
Tecnologia que realmente funciona
Os testes de campo deram resultados surpreendentes. A equipe encheu um tubo do tamanho de um canudo com pó COF-999 e o expôs ao ar de Berkeley por 20 dias consecutivos.
Funciona lindamente. Com base na estabilidade e no comportamento do material, pensamos que ele pode passar por milhares de ciclos.
O ar que entra no tubo continha concentrações de CO2 entre 410 e 517 ppm. Quando ele saiu do outro lado, os pesquisadores eles não conseguiram detectar nenhum vestígio de dióxido de carbono.
Um futuro industrial promissor
A captura de CO2 com este material apresenta diversas vantagens. O design poroso aumenta a área de superfície disponível, permitindo a captura dióxido de carbono “pelo menos 10 vezes mais rápido” do que outros materiais, de acordo com Zhou.
A equipe continuou a refinar o processo e Yaghi planeja dobrar sua capacidade no próximo ano. Além disso, o COF-999 libera CO2 quando aquecido a apenas 60 graus Celsius, muito abaixo dos 121 graus exigidos por materiais comparáveis.
Klaus Lackner, Diretor de Centro de Emissões Negativas de Carbono da Universidade do Arizona, vê um potencial promissor: “Eles estão abrindo uma porta para uma nova família de abordagens”.
Captura de CO2, o caminho a seguir
Para uso em escala industrial, será necessário projetar grandes recipientes metálicos que permitam a passagem do ar através do pó sem dispersá-lo. Yaghi acredita que uma versão do COF-999 poderia estar pronto para sistemas de captura direta de ar dentro de dois anos.
A tecnologia terá de se tornar “10 vezes mais barata do que é agora” antes de poder fazer uma diferença real nos milhares de milhões de toneladas de CO2 que os cientistas gostariam de remover da atmosfera.
Gosto de pensar que esta inovação representa um passo importante para um futuro mais sustentável. Não é a solução definitiva, mas é certamente um progresso significativo na nossa luta contra as alterações climáticas.
