O foco do programa Carbon Capture and Utilization, do RCGI, é utilizar diferentes estratégias para converter o CO2 em intermediários químicos, como o etanol, que posteriormente será aproveitado para gerar monômeros de importância para a indústria de plásticos.
Uma das estratégias para reduzir as emissões de gases de efeito estufa (GEEs) na atmosfera é capturar e converter o CO2 em novas moléculas, que podem ser transformadas em combustíveis, plásticos e uma variedade de outros produtos. Essa é a proposta do programa Carbon Capture and Utilization (CCU) do Research Centre for Greenhouse Gas Innovation (RCGI). Financiado pela Shell e pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), o centro mudou recentemente seu foco de atuação, e passou a desenvolver pesquisas que deverão ajudar o Brasil a retomar as metas do Acordo de Paris, ou seja, reduzir a emissão de gases em 37% até 2025 e 43% até 2030.
Mais do que capturar e armazenar o CO2, a tecnologia de CCU visa à transformação do carbono em produtos que tenham uma utilidade econômica. No caso do programa CCU, a proposta é desenvolver projetos para a produção de álcoois a partir do CO2, especialmente o etanol que é normalmente produzido a partir da cana-de-açúcar. O etanol é mais conhecido como um combustível, mas também pode ser um intermediário químico para muitos produtos, incluindo plásticos.
De acordo com a pesquisadora Liane Rossi, coordenadora do programa e professora do Instituto de Química da USP, serão utilizadas diferentes estratégias no campo da catálise para converter o CO2. A primeira será a fotossíntese artificial, ou seja, realizar a conversão fotocatalítica do CO2 empregando apenas água, luz e um fotocatalisador. As outras estratégias incluem eletrocatálise, termocatálise, uso em condições supercríticas, além de bioconversão.
Há ainda um outro grupo que irá trabalhar na ideia de transformar os produtos obtidos a partir do CO2 em derivados químicos, como, por exemplo, monômeros – moléculas importantes para a indústria de polímeros (fabricação de plásticos). “O etanol, além de ser um combustível, também pode ser usado para produzir intermediários importantes para a indústria química de polímeros. Além disso, iremos focar no conceito de biorrefinaria, visando o uso de CO2 na produção de bioplásticos”, explica Rossi.
O programa CCU terá cinco projetos com cerca de 50 pesquisadores envolvidos -especialistas da USP e outras universidades e centros de pesquisa. Segundo a coordenadora, uma das questões que o programa CCU quer responder é quais seriam os produtos mais lucrativos, do ponto de vista econômico e ambiental, para se fazer a partir do CO2. “Quando começamos a discutir o programa, nossa intenção era fazer algo que pudesse ser importante para o fortalecimento da economia brasileira. O Brasil já tem uma posição consolidada na produção de etanol como combustível. Então surgiu a proposta de aproveitar as emissões de CO2 para produzir mais etanol, além de buscar aumentar o valor agregado ao produzir materiais derivados do etanol obtido do CO2”. O conceito geral é capturar e converter o CO2 e, por exemplo, transformar uma usina de cana-de-açúcar em uma biorrefinaria.
No entanto, o grupo não descarta a possibilidade de produzir vários outros produtos químicos a partir da conversão de CO2. “Em conjunto com outro programa do RCGI, o Advocacy, vamos analisar e comparar as tecnologias de produção atual e aquelas desenvolvidas a partir do CO2, para verificar a viabilidade do uso dos produtos como combustíveis ou como plataformas químicas para polímeros”.
Sobre o RCGI
O Research Centre for Greenhouse Gas Innovation (RCGI) é um Centro de Pesquisa em Engenharia, criado em 2015, com financiamento da FAPESP e da Shell. As pesquisas do RCGI são focadas em inovações que possibilitem ao Brasil atingir os compromissos assumidos no Acordo de Paris, no âmbito das NDCs – Nationally Determined Contributions. Os projetos de pesquisa – 19, no total – estão ancorados em cinco programas: NBS (Nature Based Solutions); CCU (Carbon Capture and Utilization); BECCS (Bioenergy with Carbon Capture and Storage); GHG (Greenhouse Gases) e Advocacy. Atualmente, o centro conta com cerca de 400 pesquisadores. Saiba mais aqui .
