O ‘pó mágico’ que pode ser a solução para a crise climática
Descoberta de material tem despertado entusiasmo de pesquisadores da Universidade da Califórnia em Berkeley
Conforme os níveis de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera aumentam de forma significativa e os impactos climáticos desse crescimento se tornam cada vez mais prejudiciais para o ecossistema do planetário — o tema é um dos principais desafios para o relatório da Science 20 (S20) que deverá ser apresentado na próxima semana à cúpula do G20 —, a corrida por pesquisas e fontes de investimento para tecnologias de captura de carbono busca soluções emergenciais.
Como parte desses esforços, cientistas da Universidade da Califórnia, Berkeley, desenvolveram um novo material em pó capaz de capturar dióxido de carbono diretamente do ar. Segundo os pesquisadores, apenas 200 gramas desse material conseguem absorver até 20 kg de CO2 — o equivalente ao que uma árvore retém em um ano.
O produto, batizado de COF-999, sigla em inglês para “Estruturas Orgânicas Covalentes” (Covalent Organic Frameworks), é composto por cristais porosos com grande superfície e baixa densidade, características que facilitam a captura de CO2 do ambiente.
“A captura de carbono é o problema da nossa sociedade hoje… é também um problema químico fantástico”, declara Omar Yaghi, da Universidade da Califórnia, Berkeley, que tem trabalhado em materiais em rede para captura de carbono e coleta de água desde a década de 1990.
Mas como funciona?
Os poros do COF-999 contêm aminas, compostos que se ligam às moléculas de CO2, proporcionando uma ampla área para capturar o gás e formando conexões covalentes duradouras. Assim, quando o ar passa pelo pó, as aminas do COF-999 se prendem ao CO2, retendo-o de forma eficiente.
Embora as aminas já sejam utilizadas em outras técnicas de captura de carbono, os cientistas envolvidos na criação do ‘pó milagroso’ (COF-999) destacam que o novo material se mostra mais eficaz. Isso ocorre porque o COF-999 não necessita de aquecimento para funcionar e pode operar em temperatura ambiente, o que aumenta sua praticidade e eficiência no processo.
Além disso, o material é altamente durável, podendo ser reutilizado até 100 vezes sem sofrer degradação ou perda de capacidade. De acordo com Zihui Zhou, pós-graduando e líder da pesquisa, o COF-999 captura CO2 “ao menos 10 vezes mais rápido” em comparação a outros materiais de captura de carbono.
Para descartar o CO2 absorvido pelo material, basta aquecer o pó a 60ºC, permitindo que o gás seja retirado e, em seguida, isolado em estruturas geológicas subterrâneas ou aproveitado na fabricação de concreto e plásticos, por exemplo.
Antes de ser adotado em larga escala, o COF-999 ainda passará por testes adicionais e aperfeiçoamentos, o que pode levar cerca de dois anos, conforme afirmou Omar Yaghi, professor de química da UC Berkeley e colaborador do projeto. O objetivo é aprimorar o material para que ele seja capaz de capturar quantidades ainda maiores de CO2 e suportar mais ciclos de uso antes de se desgastar.
No entanto, outros especialistas alertam que o COF-999 ainda precisa ser avaliado em condições práticas. Jennifer Wilcox, engenheira química e especialista em políticas de energia da Universidade da Pensilvânia, afirmou que, embora “seja empolgante ver novos materiais com capacidade aumentada de captura de CO2, este estudo se concentra apenas nas propriedades do material, sem considerar aspectos de engenharia de desempenho”. Para Wilcox, o sucesso da tecnologia depende não apenas da capacidade de captura, mas também da eficiência cinética e dos custos de operação e capital — fatores que só podem ser estimados com a aplicação de engenharia ao material.
