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Correio Braziliense

Sistema impede emissão de CO2 de veículos e transforma o gás em combustível

Pesquisadores suíços combinam inovações da Escola Politécnica Federal de Lausanne para projetar um modelo de captura de CO2 de caminhões, principais responsáveis pelas emissões de gases de efeito estufa. A redução da poluição é de 90%, afirmam


postado em 30/12/2019 06:00 / atualizado em 30/12/2019 06:50

Esboço do sistema suíço: CO2 capturado no sistema de escape e liquefeito em uma caixa no teto do veículo (foto: François Maréchal/EPFL/Divulgação)
Esboço do sistema suíço: CO2 capturado no sistema de escape e liquefeito em uma caixa no teto do veículo (foto: François Maréchal/EPFL/Divulgação)
No Brasil, o transporte é o maior emissor de CO2 do setor energético, responsável por 48% do lançamento de gases poluentes na atmosfera. A situação na Europa não é diferente: 30% do total de emissões vêm dos veículos, sendo que 72% desse percentual são provenientes das rodovias. Embora o uso de carros elétricos para translado pessoal possa ajudar a diminuir esse número, reduzir as emissões do transporte comercial — como caminhões ou ônibus — é um desafio muito maior.


Agora, os pesquisadores da Escola Politécnica Federal de Lausanne, na Suíça, encontraram uma solução inovadora: capturar CO2 diretamente no sistema de escape dos caminhões e liquefazê-lo em uma caixa no teto do veículo. O CO2 líquido é, então, levado a uma estação de serviço, onde é transformado em combustível convencional, usando energia renovável. O projeto é coordenado pelo grupo de Engenharia de Processos Industriais e Sistemas de Energia, liderado por François Maréchal, na Escola de Engenharia da EPFL. O conceito, patenteado, foi tema de um artigo publicado na revista Frontiers in Energy Research.

Os cientistas propõem combinar várias tecnologias desenvolvidas na EPFL para capturar CO2 e convertê-lo de gás a líquido, em um processo que recupera a maior parte da energia disponível a bordo, como o calor do motor. No estudo, eles 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. O CO2 é isolado dos outros gases (nitrogênio e oxigênio) com um sistema de adsorção por oscilação de temperatura. Adsorção é a adesão de moléculas de um fluido a uma superfície sólida. Para isso, foram usados adsorventes de estruturas orgânicas metálicas (MOFs), especialmente projetadas para absorver o CO2. Esses materiais estão sendo desenvolvidos pela equipe da Energypolis na EPFL Valais Wallis, liderada por Wendy Queen.

Depois que o material é saturado com CO2, é aquecido para que o CO2 puro possa ser extraído dele. Os turbocompressores de alta velocidade desenvolvidos pelo laboratório de Jürg Schiffmann no campus de Neuchâtel usam o calor do motor do veículo para comprimir o CO2 extraído e transformá-lo em líquido. Esse líquido, então, é armazenado em um tanque e pode ser convertido novamente em combustível convencional nas estações de serviço usando eletricidade renovável. “O caminhão simplesmente deposita o líquido ao encher combustível”, diz Maréchal.

Biomassa

O processo ocorre dentro de uma cápsula de 2m x 0,9m x 1,2m, colocada 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 usa pouca energia, porque todas as suas etapas foram otimizadas.”

Os cálculos dos pesquisadores mostram que um caminhão que usa 1kg de combustível convencional pode produzir 3kg de CO2 líquido, e que a conversão não envolve gasto de energia. Apenas 10% das emissões de CO2 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 desse sistema é que, diferentemente dos elétricos ou baseados em hidrogênio, ele pode ser adaptado aos veículos existentes para neutralizar seu impacto em termos de emissões de carbono.

 

 

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