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Transformar poluição em energia deixou de ser apenas sonho científico. Pesquisadores noruegueses desenvolveram biofilmes que convertem CO₂ e outros gases de efeito estufa em biometano puro, resistente até a resíduos tóxicos.
Pesquisadores noruegueses apresentaram uma inovação capaz de mudar a forma como o mundo lida com gases de efeito estufa. Eles desenvolveram um método para converter dióxido de carbono (CO₂) e monóxido de carbono (CO) em biometano de alta pureza.
O processo utiliza biofilmes, finas camadas de microrganismos, que alcançam eficiência superior a 96%.
Essa descoberta foi conduzida por equipes do Instituto Norueguês de Bioeconomia (NIBIO) e da Universidade Norueguesa de Ciências da Vida (NMBU).
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A tecnologia promete reduzir emissões industriais e gerar combustível renovável, alinhando-se com metas climáticas da Noruega e da União Europeia.
Como funcionam os biofilmes
Um biofilme é uma comunidade de microrganismos que se agrupam em superfícies. Diferente da digestão anaeróbica tradicional, que decompõe matéria orgânica, esse processo foca em micróbios especializados na conversão direta de gases em metano.
O trabalho foi liderado pelo Dr. Lu Feng, que projetou biofilmes capazes de manter a estabilidade por longos períodos. Os pesquisadores utilizaram reatores de leito fixo e móvel, ambientes sem oxigênio que permitem alta eficiência.
Um dos grandes avanços foi a bioaumentação, a introdução deliberada de microrganismos selecionados para acelerar a produção. Isso permitiu alcançar pureza de biometano acima de 96%, sem depender de etapas complexas de purificação.
Reatores mais resistentes
Os reatores de biofilme apresentam resistência superior em comparação com sistemas convencionais. Eles suportam compostos tóxicos, como sulfeto de hidrogênio (H₂S) e amônia, que normalmente inibem a produção de metano.
Em testes de laboratório, biodigestores comuns perderam até 30% da produção diante do H₂S. Já os reatores com biofilme mantiveram a eficiência, sem queda significativa na geração de metano. Essa robustez é atribuída à presença de microrganismos resistentes, como arqueas do gênero Methanothermobacter, que transformam CO₂ e hidrogênio em metano mesmo em condições adversas.
Além disso, a tolerância a substâncias tóxicas amplia as possibilidades de aplicação em setores industriais que lidam com resíduos complexos.
Resíduos difíceis no alvo
Outra frente de pesquisa explorou o uso do gás de síntese, formado por hidrogênio e monóxido de carbono. Ele é obtido a partir da gaseificação de resíduos como plásticos e biomassa lenhosa, materiais que dificilmente se degradam em processos tradicionais.
Os resultados foram promissores: a adição de hidrogênio impulsionou a produção de metano. No entanto, o excesso causou desequilíbrios, indicando que ajustes serão necessários em operações em grande escala.
Essa linha de estudo reforça o potencial do biofilme em integrar materiais considerados difíceis na cadeia da economia circular. Em vez de seguir para aterros ou incineração, esses resíduos podem gerar energia limpa.
Impactos e possibilidades
O desenvolvimento dessa biotecnologia tem implicações diretas para a transição energética. Um dos pontos mais relevantes é a captura e o aproveitamento de CO₂ em fábricas de cimento, refinarias e estações de tratamento de resíduos.
Outro aspecto é a produção descentralizada de energia renovável, especialmente em áreas rurais com infraestrutura limitada. O sistema também pode reduzir a dependência de fertilizantes sintéticos, já que possibilita um gerenciamento mais eficiente de resíduos agrícolas ricos em nitrogênio.
Além disso, há perspectivas de integrar o biofilme a fontes renováveis como solar e eólica. O hidrogênio excedente da eletrólise pode ser aproveitado no processo, fechando um ciclo inteligente de reaproveitamento do carbono.
Desafios e próximos passos
Embora os resultados de laboratório sejam animadores, a chave agora é avançar para a escala industrial. Será necessário definir marcos regulatórios claros e incentivar a colaboração entre universidades, empresas e governos.
O mais importante é que essa tecnologia não permaneça apenas no campo experimental. Se for aplicada em larga escala, os biofilmes poderão se tornar uma ferramenta crucial na luta contra as mudanças climáticas.
Com potencial para transformar emissões nocivas em combustível renovável, a inovação mostra que os microrganismos podem ser aliados invisíveis, mas poderosos, da transição para uma economia mais sustentável.
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