p O aço, as indústrias de cimento e produtos químicos são responsáveis por mais de dois terços de todas as emissões industriais de dióxido de carbono na UE. Crédito:Daniel Moqvist / Unsplash
p Novas tecnologias que capturam e reciclam dióxido de carbono de processos industriais, como a fabricação de aço e cimento, serão vitais se a UE quiser cumprir sua meta de reduzir as emissões de gases de efeito estufa em pelo menos 55% até 2030 e reduzi-las a zero até 2050. No entanto, enquanto as soluções estão surgindo, mais trabalho é necessário para implementá-los em escala, especialistas falam. p Alguns dos maiores poluidores - o aço, indústrias de cimento e produtos químicos, que respondem por mais de dois terços de todas as emissões de dióxido de carbono industriais na UE, já fizeram algum progresso, redução das emissões em quase 30% entre 1990 e 2018. Isso foi em parte graças à política climática emblemática da UE - o Sistema de Comércio de Emissões - que segue o princípio do 'poluidor-pagador', em que certas indústrias pagam por uma permissão de emissões (limitada) para cada tonelada de CO
2 -equivalente eles injetam na atmosfera.
p Esta abordagem tentou desincentivar o uso de combustíveis fósseis cobrando um pouco pelas emissões, mas não é o suficiente e não é rápido o suficiente, diz Stuart Haszeldine, professor de captura e armazenamento de carbono na Universidade de Edimburgo, REINO UNIDO.
p "As políticas que temos no momento são boas para começar a jornada, mas eles ... definitivamente não chegam ao ponto final da jornada. Existem maneiras de atingir esses objetivos, mas não fomos ousados o suficiente para fazê-los. "
p Em vez de lidar com a saída confusa, a maneira mais limpa de reduzir as emissões de efeito estufa é usar eletricidade renovável como principal fonte de energia - mas isso nem sempre é viável. Plantar árvores para sugar o carbono da atmosfera pode ser outra peça crucial do quebra-cabeça, mas é um tipo de solução lenta e constante, um que levará anos e escala, para trazer mudanças significativas.
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Capturar e armazenar
p Talvez o ingrediente mais crítico para cumprir o pacto do Acordo de Paris para limitar o aquecimento global a 'bem abaixo' de 2 graus Celsius em comparação com os níveis pré-industriais é a tecnologia industrial comprovada projetada para capturar e armazenar CO
2 antes de ser emitido para a atmosfera, diz o Prof. Haszeldine.
p Isso poderia ser feito obrigando as indústrias intensivas em carbono a investir progressivamente no armazenamento e / ou reciclagem de uma porcentagem do CO
2 eles produzem, ele sugeriu.
p A indústria de cimento, por exemplo, produz mais de 4 bilhões de toneladas de produtos a cada ano, representando cerca de 8% do CO global
2 emissões, mas apenas um terço de suas emissões emanam do uso de combustível para energia, o que significa que mudar para energia renovável não é suficiente.
p A maior parte de suas emissões está intrinsecamente ligada ao processo de produção de clínquer, um dos principais ingredientes do cimento.
p Para tornar a produção do material de construção mais amplamente utilizado mais verde, projetos como o CLEANKER estão testando em um ambiente industrial a aplicabilidade da captura de CO
2 liberado durante o processo de produção de cimento. CLEANKER usa a chamada tecnologia de loop de cálcio, que usa sorventes à base de óxido de cálcio para capturar CO
2 em altas temperaturas.
p A tecnologia tem potencial para aproveitar mais de 90% do CO
2 produzido em uma fábrica de cimento, disse Riccardo Cremona, que está trabalhando com pesquisadores do Politecnico di Milano, uma universidade na Itália, no projeto CLEANKER.
p Um obstáculo importante para a adoção é a despesa - o custo de implementação de tal tecnologia é da mesma ordem de magnitude da construção de uma fábrica de cimento em si, por isso é inconveniente para os produtores no momento. Mas se o Acordo de Paris e as metas de 2050 forem cumpridos, ele disse, 'temos que adotar essa tecnologia ... a captura de carbono será fundamental para grandes indústrias que querem ser livres de carbono. "
p Uma vez CO
2 foi capturado, pode ser comprimido até o estado líquido e pode ser bombeado para o subsolo para reabastecer, por exemplo, reservatórios de petróleo e gás ou leitos de carvão esgotados.
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Reciclado
p O CO capturado
2 também pode ser reciclado para produzir outros produtos de valor, que era o objetivo do recente projeto Carbon4PUR. O objetivo, diz o coordenador do projeto, Dr. Liv Adler, da empresa de polímeros Covestro Deutschland, era demonstrar e avaliar se é tecnicamente possível, economicamente viável e sustentável para reciclar gases siderúrgicos que contêm CO
2 e monóxido de carbono em compostos intermediários que podem ser usados para produzir placas de isolamento ou revestimentos de madeira.
p O projeto apresentou resultados promissores, demonstrando a capacidade de converter misturas de gases de usinas siderúrgicas em compostos intermediários para polímeros plásticos chamados poliuretanos, mas o Dr. Adler diz que esse tipo de tecnologia é apenas parte da solução - existem outros componentes que formam os poliuretanos que também podem ser alterados.
p "Imagine fazer um bolo. Trabalhamos nisso, por exemplo, o leite que você precisa para produzir o bolo, mas todos os outros ingredientes ainda são os mesmos, " ela disse.
p “Para realmente reduzir as emissões… precisamos não apenas trocar o leite, mas também trocar os ovos, a farinha e o açúcar e só então chegaremos a um produto realmente sustentável. "
p Outra iniciativa projetada para aumentar a sustentabilidade, desta vez na indústria química, é o projeto CatASus, que é coordenado por Katalin Barta Weissert, professor do Instituto de Química da Universidade de Graz, Áustria.
p O projeto está trabalhando no desenvolvimento de métodos mais sustentáveis para derivar fontes renováveis de aminas - uma família de produtos químicos amplamente presente em produtos farmacêuticos, agroquímicos e surfactantes - da decomposição da lignocelulose (matéria seca de plantas residuais abundantemente produzida na agricultura e na silvicultura). Essencialmente, usando biomassa residual para fazer aminas, não deve haver CO extra
2 emissões que, de outra forma, ocorreriam para a produção desses produtos químicos.
p O que é crucial é que pesquisas básicas como essa continuem sendo financiadas - só então os cientistas serão capazes de desenvolver métodos que acabarão eclipsando o status quo tanto que a indústria será compelida a adotar tais tecnologias, ela diz.
p "Eventualmente, devemos alcançar o estágio em que projetamos algo inteligente que na verdade custará menos ... onde a indústria dirá" isso é incrível; é menos poluente, menos perigoso, mas também mais barato para nós. "'
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Novo
p Do jeito que está, muitos dos projetos que estão desenvolvendo novas tecnologias de corte de carbono para produtos químicos renováveis são jovens - eles têm um longo caminho pela frente, diz o Dr. Adler.
p Por exemplo, embora seu projeto Carbon4PUR tenha demonstrado com sucesso a prova de conceito em escala semi-industrial, precisa ser testado em uma escala maior e levará pelo menos cinco a 10 anos (assumindo que tudo corra bem) antes de estar pronto para o mercado, ela diz.
p Enquanto isso, projetos de armazenamento de carbono em grande escala já estão em andamento. Noruega, por exemplo, tem armazenado CO
2 sob o Mar do Norte por décadas - impulsionado por uma política de imposto de carbono em campos offshore de petróleo e gás. E o Reino Unido está prestes a financiar dois grandes projetos para começar em 2025, com mais dois até 2030.
p Então, certas tecnologias que podem fazer uma grande diferença já existem, mas o problema é como implementá-los com rapidez suficiente e em todo o continente. Os governos não estão progredindo o suficiente a esse respeito, porque isso significa que eles têm que mudar completamente a forma como seu sistema de energia funciona, diz o Prof. Haszeldine. Usando o Fundo de Inovação EU-ETS, a UE pode ajudar a financiar o primeiro projeto-piloto para mostrar as obras de captura e armazenamento de carbono dentro de um país, mas não pode financiar tudo, porque há muito para financiar, ele diz.
p "Um governo tem que ser criativo - para inventar uma maneira de tornar isso inevitável, fazendo com que empresas e negócios limpem suas emissões de carbono em vez de colocá-las na atmosfera. A limpeza tem que se tornar normal. "
p Se a Europa quiser alcançar essa posição líquida zero, ele diz, 'ele realmente tem que aumentar sua ambição para a captura projetada de captura e armazenamento de carbono em uma quantidade muito grande. "
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O problema
p Para acelerar a implantação de tecnologias inovadoras e reduzir a pegada de carbono do setor industrial, a UE está a desenvolver um plano para criar melhores ligações entre as comunidades europeias de investigação e inovação e a indústria.
p Este roteiro de baixo carbono será o primeiro de uma série de roteiros de tecnologia industrial que explicam como a pesquisa e a indústria podem trabalhar melhor em conjunto, com os próximos assuntos, incluindo indústrias circulares.
p Esta história faz parte de uma série na qual ouvimos falar da próxima geração de cientistas e pesquisadores que estão trabalhando para enfrentar os desafios globais.
p Uma discussão sobre resiliente, As indústrias europeias com baixo teor de carbono terão lugar em 24 de junho, como parte da conferência dos Dias de Investigação e Inovação da Comissão Europeia.