Em vez de telhados, o oceano poderá em breve servir de local para painéis solares. Crédito:Empa
Papel, latas, vidro - o mundo recicla tanto quanto possível. Então, por que não declarar o gás de efeito estufa dióxido de carbono (CO 2 ) um produto de reciclagem também? Os combustíveis líquidos baseados em carbono continuarão a desempenhar um papel importante no futuro - apesar dos esforços internacionais para reduzi-los. Portanto, parece sensato recuperar o CO 2 escape do ambiente e use-o novamente.
Pesquisadores da ETH Zurique, PSI e as Universidades de Zurique, Berna e a Universidade Norueguesa de Ciência e Tecnologia (NTNU), junto com uma equipe da Empa, calcularam esta ideia e mostraram que as ilhas solares de metanol poderiam produzir combustível suficiente a longo prazo para produzir todo o CO 2 emitidos de fontes de transporte neutras - em todo o mundo. No meio dos oceanos, hidrogênio (H2) deve ser produzido a partir da energia solar (e água), que é então convertido em metanol no local usando CO 2 extraído da água do mar. Para este fim, os pesquisadores analisaram em detalhes um cenário que ainda parece puramente hipotético, mas já fornece a base para uma possível implementação. Eles apresentam seus resultados no jornal Anais da Academia Nacional de Ciências ( PNAS )
Do sol à eletricidade, ao hidrogênio ao metanol
A ideia é baseada em ilhas solares, isto é, plataformas flutuantes equipadas com sistemas fotovoltaicos. Contudo, uma vez que a energia solar não pode ser armazenada e transportada de lá, uma usina de energia solar no mar não faz sentido. O metanol líquido (CH3OH), bem como o metano gasoso (CH4), podem ser produzidos a partir do dióxido de carbono e do hidrogênio. A ideia dos pesquisadores é que as matérias-primas possam ser obtidas diretamente do oceano ou lá produzidas.
Já existem usinas de geração de energia em grande escala que convertem hidrogênio e CO 2 em combustível - incluindo a plataforma de demonstração "mover" no campus da Empa em Dübendorf. Surge então a questão:por que ir para o mar com ele? Por que não, como as plantas existentes fazem, extrair CO 2 do ar? A resposta é simples:o espaço necessário para um suprimento mundial de combustível seria enorme. "Uma área de cerca de 170, 000 km 2 seria necessário para produzir a demanda anual para o transporte global de mercadorias, "explica Andreas Borgschulte, do laboratório de Tecnologias Analíticas Avançadas da Empa. Isso poderia ser melhor alcançado por sistemas de energia solar no mar, uma área anteriormente não utilizada que não pertence a ninguém. CO 2 também pode ser extraído do ar no mar, mas uma alternativa atraente - e ainda óbvia - seria usar o CO cerca de 125 vezes maior 2 concentração de água do mar para a "coleta de dióxido de carbono".
Mais possibilidades para o metanol
Em plantas existentes, o CO 2 extraído da atmosfera é usado principalmente para produzir metano, o que também seria possível nas ilhas solares. No curso de suas considerações, Contudo, os pesquisadores decidiram produzir um combustível líquido porque é mais fácil de transportar. Além disso, o metanol pode ser usado não apenas como combustível, mas também para fabricar outros produtos químicos, como precursores para a produção de polímeros. As possibilidades de seu uso (e os lucros que podem ser obtidos com ele) são, portanto, muito maiores.
Contudo, essa "ilha de metanol" tem seu preço:a construção de uma fábrica de produtos químicos no oceano custaria cerca de 90 milhões de dólares americanos. Este seria composto por cerca de 70 ilhas fotovoltaicas com um diâmetro de cerca de 100 m2 e um navio com as instalações de eletrólise e síntese. Isso resultaria em uma área total de cerca de 550, 000 m2. Mas um único cluster está longe de ser suficiente para atingir um saldo zero de CO 2 . Um total de 170, 000 dessas ilhas seriam necessárias para reciclar tanto CO 2 como é emitido atualmente - um objetivo utópico, mas vale a pena perseguir. "São necessárias grandes ideias - pequenas soluções fornecem apenas pequenas partes do mundo, Mas não toda ela, "diz Borgschulte.
