Engenheiros de Stanford desenvolvem catalisador capaz de transformar Co2 em gasolina 1.000 vezes mais eficiente

Os engenheiros de Stanford que atuam no projeto afirmaram que o CO2 capturado pode ser transformado em combustíveis neutros em carbono e até mesmo em uma gasolina muito mais eficiente e econômica do que a existente atualmente, mas ainda são necessários avanços tecnológicos.                                                    

Os engenheiros que trabalham para reverter a proliferação de gases de efeito estufa sabem que, além de reduzir as emissões de dióxido de carbono (CO2), também precisam remover o dióxido de carbono da fumaça das usinas ou dos céus. Mas, o que fazer com todo esse carbono capturado? Matteo Cargnello, engenheiro químico da Universidade de Stanford, está trabalhando para transformá-lo em outros produtos químicos úteis, como propano, butano, ou outros combustíveis de hidrocarbonetos compostos por longas cadeias de carbono e hidrogênio. “Nós podemos criar gasolina, basicamente”, disse Cargnello, que é professor assistente de engenharia química. “Para capturar o máximo de carbono possível, você quer os hidrocarbonetos de cadeia mais longa. Cadeias com 8 a 12 átomos de carbono seriam o ideal.”  

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Novo catalisador desenvolvido por engenheiros de Stanford pode criar uma gasolina mais eficiente e econômica  

Um novo tipo de catalisador, inventado por Cargnello e seus colegas engenheiros, avança em direção a esse objetivo aumentando a produção de hidrocarbonetos de cadeia longa em reações químicas. A invenção produziu 1.000 vezes mais butano – o hidrocarboneto mais longo que poderia produzir sob sua pressão máxima – do que o catalisador padrão, dadas as mesmas quantidades de CO2, hidrogênio, catalisador, pressão, calor e tempo. 

O novo catalisador é composto pelo elemento rutênio – um raro metal de transição pertencente ao grupo da platina – revestido por uma fina camada de plástico. Como qualquer catalisador, esta invenção acelera as reações químicas sem se desgastar no processo. 

O rutênio também tem a vantagem de ser mais barato do que outros catalisadores de alta qualidade, como paládio e platina. Cargnello e sua equipe de Stanford descrevem o catalisador e os resultados de seus experimentos em seu último artigo, publicado esta semana na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Engate de sete anos para uma gasolina mais limpa

Cargnello e sua equipe levaram sete anos para descobrir e aperfeiçoar o novo catalisador capaz de transformar Co2 em gasolina. O problema é: quanto mais longa for a cadeia de hidrocarbonetos, mais difícil será produzir. 

A ligação do carbono requer calor e grande pressão, tornando o processo caro e intensivo em energia. Nesse sentido, a capacidade do novo catalisador capaz de produzir gasolina a partir da reação de co2 é um avanço, disse Cargnello. O reator em seu laboratório precisaria apenas de uma pressão maior para produzir todos os hidrocarbonetos de cadeia longa para a gasolina, e eles estão em processo de construção de um reator de pressão mais alta.

A gasolina é líquida à temperatura ambiente e, portanto, muito mais fácil de manusear do que seus irmãos gasosos de cadeia curta (metano, etano e propano), que são difíceis de armazenar e propensos a vazar de volta aos céus. Cargnello e outros pesquisadores de Stanford que trabalham para produzir combustíveis líquidos a partir do carbono capturado imaginam um ciclo neutro em carbono no qual o dióxido de carbono é coletado, transformado em combustível, queimado novamente, e o dióxido de carbono resultante recomeça o ciclo.

Porsche e Siemens Energy estão desenvolvendo nova gasolina que promete ser melhor que os carros elétricos

Enquanto outras empresas no setor automobilístico tentam a todo custo criar carros elétricos, Porsche, Siemens Energy e Exxon estão seguindo seu próprio caminho, trabalhando em uma nova gasolina que tem um potencial para ser menos poluente do que um carro elétrico.

A ideia de que uma gasolina que será queimada pode ser mais eficiente do que carros elétricos parece coisa de outro mundo, tendo em vista que o cenário atual está fazendo essa transição dos modelos convencionais aos elétricos, mas é importante lembrar que, nesse setor, vale a pena averiguar e testar cada cenário, para que nenhuma solução que possa contribuir com a redução de poluentes passe despercebida.

A nova gasolina da Porsche recebeu o nome de eFuel e seu objetivo é atingir 85% de redução nas emissões do poluente dióxido de carbono. De acordo com a empresa, essa é a redução média dos carros elétricos, variando de acordo com o local onde o consumidor mora e a fonte utilizada para a geração de energia elétrica.

O processo de geração da gasolina que promete superar os carros elétricos utiliza fontes de energia limpas para quebrar o hidrogênio da água e, logo depois, mover o composto para um processo que resulta em gasolina artificial. A ideia não é precisamente nova, mas sim uma “atualização” de um processo conhecido como Fischer-Tropsch, criado no início dos anos 1920.

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