Cientistas descobrem que dióxido de carbono pode ser usado para criar combustíveis
O dióxido de carbono é apontado pelos cientistas como um dos principais atores das mudanças climáticas, e uma nova tecnologia pode ajudar a reduzir os níveis desse gás na atmosfera. Um estudo do Departamento de Energia dos EUA, em parceria com a Universidade de Illinois, em Chicago, foi capaz de reproduzir o processo natural da fotossíntese e transformar o CO2 em energia renovável usando a luz solar.
De acordo com Larry Curtiss, químico do Departamento de Energia e coautor do estudo, um dos maiores desafios para as tecnologias de sequestro de dióxido de carbono é que o composto é pouco reativo, o que torna difícil transformá-lo em outras substâncias. Na natureza, quando as plantas capturam o CO2 da atmosfera e o transforma em açúcar, elas usam uma enzima como catalizadora orgânica. Em laboratório, Curtiss e sua equipe conseguiram reproduzir o processo com um composto metálico chamado disseleneto de tungstênio.
"Por si só, é muito difícil converter o dióxido de carbono em outra coisa" disse Curtiss.
No processo, os pesquisadores conseguiram converter o dióxido de carbono em monóxido de carbono. Apesar de o monóxido de carbono também ser considerado um gás do efeito estufa, ele é mais reativo que o CO2 e já existem tecnologias capazes de convertê-lo em combustível, como o metanol. Apesar de a transformação de dióxido de carbono em monóxido de carbono ser diferente de qualquer coisa encontrada na natureza, os ingredientes são os mesmos da fotossíntese.
"Na fotossíntese, as árvores precisam da energia da luz, água e dióxido de carbono para produzir seu combustível; no nosso experimento, os ingredientes são os mesmos, mas o produto é diferente" disse Curtiss.
O arranjo para a reação é tão similar com a natureza que o time de pesquisadores foi capaz de construir uma “folha artificial” capaz de completar os três passos da reação. No primeiro, os fótons são convertidos em pares de elétrons negativamente carregados e seus “buracos” correspondentes, carregados positivamente; depois, os “buracos” reagem com moléculas de água para criar prótons e moléculas de oxigênio. Por fim, prótons, elétrons e o dióxido de carbono reagem para formar monóxido de carbono e água.
"Nós queimamos tantos tipos de hidrocarbonetos, como carvão, óleo e gasolina, que encontrar uma forma econômica para fazer os combustíveis mais reutilizáveis com ajuda da luz solar deve provocar um grande impacto" disse Peter Zapol, físico do Departamento de Energia que também participou da pesquisa, acrescentando que a reação acontece com perda mínima de energia.