Pesquisadores da EPFL patentearam um novo conceito que poderia reduzir as emissões de CO2 dos caminhões em quase 90%. Envolve a captura de CO2 dentro do sistema de exaustão, convertendo-o em um líquido e armazenando-o no veículo. O CO2 líquido seria então entregue a uma estação de serviço e onde seria transformado em combustível usando energia renovável. Crédito:EPFL / François Maréchal
Na Europa, transporte é responsável por quase 30% do CO total 2 emissões, dos quais 72% vêm do transporte rodoviário. Embora o uso de veículos elétricos para transporte pessoal possa ajudar a diminuir esse número, reduzir as emissões do transporte comercial - como caminhões ou ônibus - é um desafio muito maior.
Pesquisadores da EPFL agora descobriram uma solução inovadora:capturar CO 2 diretamente no escapamento dos caminhões e liquefazendo-o em uma caixa no teto do veículo. O CO líquido 2 é então entregue a uma estação de serviço, onde é transformado em combustível convencional usando energia renovável. O projeto está sendo coordenado pelo grupo de Engenharia de Processos Industriais e Sistemas Energéticos, liderado por François Maréchal, na Escola de Engenharia da EPFL. O conceito patenteado é o assunto de um artigo publicado em Fronteiras na pesquisa de energia .
Um processo complexo a bordo do veículo
Cientistas propõem combinar várias tecnologias desenvolvidas na EPFL para capturar CO 2 e convertê-lo de gás em líquido em um processo que recupera a maior parte da energia disponível a bordo, como o calor do motor. Em seu estudo, os cientistas usaram o exemplo de um caminhão de entrega.
Primeiro, os gases de combustão do veículo no tubo de escape são resfriados e a água é separada dos gases. CO 2 é isolado dos outros gases (nitrogênio e oxigênio) com um sistema de adsorção de oscilação de temperatura, usando adsorventes de estrutura orgânica de metal (MOF), que são especialmente projetados para absorver CO 2 . Esses materiais estão sendo desenvolvidos pela equipe Energypolis da EPFL Valais Wallis, liderado por Wendy Queen.
Uma vez que o material está saturado com CO 2 , é aquecido para que o CO puro 2 pode ser extraído dele. Turbocompressores de alta velocidade desenvolvidos pelo laboratório de Jürg Schiffmann no campus de Neuchâtel da EPFL usam o calor do motor do veículo para comprimir o CO extraído 2 e transformá-lo em um líquido. Esse líquido é armazenado em um tanque e pode ser convertido de volta em combustível convencional nas estações de serviço usando eletricidade renovável. "O caminhão simplesmente deposita o líquido ao encher com combustível, "diz Maréchal.
Todo o processo ocorre dentro de uma cápsula medindo 2 m x 0,9 m x 1,2 m, colocado acima da cabine do motorista. “O peso da cápsula e do tanque é de apenas 7% da carga útil do veículo, "acrescenta Maréchal." O processo em si consome pouca energia, porque todas as suas etapas foram otimizadas. "
Os cálculos dos pesquisadores mostram que um caminhão usando 1 kg de combustível convencional pode produzir 3 kg de CO líquido 2 , e que a conversão não envolve nenhuma penalidade de energia.
Apenas 10% do CO 2 as emissões não podem ser recicladas, e os pesquisadores propõem compensar isso usando biomassa.
O sistema poderia teoricamente funcionar com todos os caminhões, ônibus e até barcos, e com qualquer tipo de combustível. A vantagem deste sistema é que, ao contrário dos elétricos ou baseados em hidrogênio, pode ser adaptado para caminhões existentes para neutralizar seu impacto em termos de emissões de carbono.
