A reação de redução de CO2 ocorre na câmara catódica mostrada à direita. Crédito: Ciência Química
Químicos do Instituto de Tecnologia de Tóquio (Tokyo Tech) propuseram uma forma inovadora de obter a captura de carbono usando um sistema eletrocatalítico à base de rênio que é capaz de reduzir CO de baixa concentração 2 (até 1 por cento) com alta seletividade e durabilidade, o que poderia permitir a utilização direta de CO 2 em gases de exaustão de indústrias pesadas.
Os cientistas estão mais perto de encontrar maneiras eficazes de reduzir o CO 2 níveis - uma parte vital da resposta às mudanças climáticas e aos desafios da eficiência energética.
Um estudo liderado por Osamu Ishitani do Departamento de Química, Tokyo Tech agora demonstra as vantagens da aplicação de eletrocatálise para capturar CO de baixa concentração 2 .
Em seu estudo publicado em Ciência Química , Ishitani e colegas, incluindo Hiromu Kumagai e Tetsuya Nishikawa, valeram-se de décadas de trabalho para aprimorar as capacidades de um catalisador à base de rênio, e demonstrou sua capacidade de reduzir CO de baixa concentração 2 na presença de uma substância química chamada trietanolamina (TEOA).
Em comparação com muitos estudos anteriores que se concentraram na redução do CO puro 2 , poucos exploraram como melhorar a captura direta de CO de baixa concentração 2 - um tópico que merece uma investigação mais aprofundada, considerando que as plantas aproveitam baixas concentrações de CO 2 (cerca de 400 ppm, que é 0,04 por cento da atmosfera) e os gases de exaustão de indústrias pesadas normalmente contêm baixos níveis de CO 2 (cerca de 3-13 por cento).
A redução eletrocatalítica de CO2 de baixa concentração foi alcançada usando um complexo à base de rênio com alta capacidade de captura de CO2. Crédito: Ciência Química
Ao evitar a necessidade de processos adicionais de condensação que consomem energia, a estratégia deles, se ampliado, poderia fornecer uma forma mais viável, solução ambientalmente amigável para CO 2 capturar em muitas configurações.
Em uma série de experimentos para avaliar a atividade eletrocatalítica, os pesquisadores descobriram que em um CO 2 concentração de 1 por cento, o catalisador à base de rênio mostrou uma seletividade muito alta (94 por cento) para a formação de monóxido de carbono (CO).
Um provável motivo por trás do alto desempenho, os pesquisadores dizem, é a inserção eficiente de CO 2 na ligação rênio-oxigênio.
Os pesquisadores pretendem continuar investigando sistematicamente estratégias promissoras para ajudar a reduzir o CO do mundo real 2 níveis.