Cientistas criam folha artificial capaz de transformar CO2 em energia

As plantas são ótimas em usar CO₂, sol e água para gerar sua energia. Por isso, cientistas ao redor do mundo vêm trabalhando para encontrar uma forma de imitar essa capacidade e gerar energia para que nós, seres humanos, possamos consumir.

Uma nova pesquisa publicada na Nature Energy explica um novo processo para uma tecnologia de folhas artificiais, inspirada na fotossíntese, que pode produzir combustível neutro em carbono a baixo custo. “Ela imita folhas naturais”, diz Yimin Wu, professor de engenharia da Universidade de Waterloo (Canadá), que liderou a pesquisa. “Estamos usando dióxido de carbono, água e luz solar como insumo e produzindo metanol e oxigênio como produto”. O processo é 10 vezes mais eficiente que a fotossíntese em uma planta.

Os pesquisadores da Universidade de Waterloo não são os únicos cientistas que trabalham com esse tipo de tecnologia, que é uma forma de fazer uso dos bilhões de toneladas de excesso de CO₂ na atmosfera. Inclusive, ela é uma das 10 Tecnologias Inovadoras de 2019, apontadas Bill Gates (você pode conferir a lista completa aqui e aqui). A Climeworks é uma startup que retira CO₂ do ar usando captura direta de ar, e está atualmente estudando a viabilidade de uma nova planta que transformará esse CO₂ em combustível para ser usado na aviação. Outra startup, a Carbon Engineering, também está começando a produzir combustível para aviação a partir do CO₂ capturado da atmosfera. Para outros pesquisadores, uma folha artificial poderia facilmente abastecer uma casa. A tecnologia geralmente envolve o uso de eletricidade para dividir moléculas de CO₂, mas o novo processo que está sendo estudado pela equipe de Yimin Wu evita o uso de eletricidade – o que, segundo ele, facilita a expansão da tecnologia, pois é preciso menos infraestrutura para sua viabilização.

O processo da equipe da Universidade de Waterloo usa óxido cuproso – um pó vermelho de baixo custo feito de cobre –, que atua como um catalisador quando misturado com água e CO₂. Quando um feixe de luz branca é apontado para a mistura, é desencadeada uma reação química que produz oxigênio e converte o CO₂ em metanol. Em seguida, a solução é aquecida e o metanol é capturado à medida que evapora.

Yimin Wu planeja seguir melhorando a eficiência da tecnologia para que, em breve, o processo possa ser comercializado. Ao contrário de startups como a Climeworks e a Carbon Engineering, ele planeja trabalhar com o CO₂ capturado da indústria e não diretamente do ar. “O CO₂ em si é proveniente de gases residuais da indústria siderúrgica, automotiva ou até da indústria de perfuração de petróleo”, diz ele. “Podemos usar esse gás residual e convertê-lo em produtos químicos úteis.”

O combustível alternativo, deve ser competitivo em termos de custo. E, além de ajudar a combater as mudanças climáticas, reduzindo as emissões de CO₂, ele também é uma opção de fonte de energia sustentável.

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