Uma equipa de engenheiros químicos do MIT anunciou o desenvolvimento de uma nova e promissora abordagem para a captura de CO2 a partir de fontes emissoras industriais. A nova técnica, baseada em eletricidade, supera uma limitação crítica dos métodos anteriores ao conseguir operar eficientemente na presença de oxigénio, o que promete reduzir significativamente os custos e a energia necessários para limpar emissões.
A captura de CO2 no ponto de origem, como em centrais elétricas ou fábricas de cimento, é considerada essencial para atingir as metas climáticas globais. No entanto, as tecnologias atuais, que dependem maioritariamente de processos térmicos para capturar e libertar o dióxido de carbono, consomem imensa energia e são dispendiosas. A nova solução do MIT aposta numa via diferente: um processo eletroquímico.
O desafio do oxigénio na captura de CO2 industrial
As tentativas anteriores de utilizar sistemas eletroquímicos para a captura de CO2 enfrentavam um grande obstáculo: a intolerância ao oxigénio. Os gases de combustão reais, libertados pelas chaminés industriais, contêm sempre uma percentagem de oxigénio. Nos sistemas elétricos convencionais, este oxigénio reage e degrada os componentes que deveriam capturar o carbono, inutilizando o processo ou exigindo uma etapa prévia e cara de remoção do oxigénio.
A inovação da equipa do MIT reside na descoberta de uma família de moléculas orgânicas, derivadas de quinonas, que conseguem remover dióxido de carbono (CO2) mesmo em ambientes aeróbicos (com oxigénio). Esta tolerância elimina a necessidade de passos de purificação complexos, simplificando toda a operação.
Como funciona a “esponja” elétrica
O sistema funciona como uma “esponja” molecular ativada por eletricidade. Numa primeira fase, aplica-se uma corrente elétrica que “ativa” (reduz) as moléculas de quinona, tornando-as capazes de se ligarem seletivamente ao CO2 presente no fluxo de gás.
Posteriormente, numa câmara separada, a polaridade elétrica é invertida (oxidação). Isto faz com que as moléculas libertem o CO2 concentrado, que pode então ser comprimido para armazenamento ou utilização. Esta abordagem eletroquímica à captura de CO2 mostrou-se altamente eficiente em testes de laboratório, mantendo o desempenho mesmo após múltiplos ciclos de carga e descarga na presença de oxigénio.
Impacto potencial e próximos passos
Ao utilizar eletricidade em vez de calor, este método pode ser alimentado diretamente por fontes de energia renovável, aumentando a sua sustentabilidade. Os investigadores estimam que esta nova forma de captura de CO2 possa reduzir os custos operacionais para níveis que tornam a implementação industrial economicamente viável.
O projeto está atualmente na fase de demonstração laboratorial. O próximo passo da equipa envolve o aumento da escala do sistema para testar a tecnologia em condições que simulem mais fielmente um ambiente industrial real, avaliando a durabilidade dos materiais a longo prazo.
Mais informações: https://news.mit.edu/2025/new-approach-carbon-capture-could-slash-costs-1211
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