Por Michael Grimm
À direita: protótipo de um ramo de fibras com capacidade para absorver o dióxido de carbono (CO2 ou gás carbônico) da atmosfera, tal como as folhas de uma árvore. (Foto: Reuters/Lackner)Sistemas de captura de CO2 similares a árvores? Será que as árvores de verdade não estão dando conta do serviço?As árvores estão desempenhando sua parte, mas não é papel delas fazer a limpeza das nossas emissões de CO2. Na verdade, elas não têm esta função e há duas razões que indicam isso: a primeira é que as árvores gastam a maior parte do seu esforço convertendo esse CO2 em biomassa; a outra é que essa biomassa também precisa ser armazenada.
Se você quisesse coletar todo o CO2 que produzimos com o crescimento da biomassa, seja de árvores ou pés de milho, isso na prática significaria utilizarmos quase todas as terras aráveis disponíveis no mundo.
Como uma árvore artificial poderia capturar dióxido de carbono?Assim como uma árvore de verdade, a versão artificial ficaria exposta ao vento e suas superfícies artificiais retirariam CO2 do ar, tal como fazem as folhas. Uma vez que não haveria fotossíntese, essas folhas artificiais poderiam ficar à sombra e poderíamos compactá-las muito mais que as folhas de verdade, desde que essa compactação não impedisse o fluxo de ar.
Qual seria a aparência desse dispositivo?O desenho pelo qual estamos mais inclinados atualmente parece um grande caixote com filtros semelhantes a canudos ou fibras pelos quais passa o ar.
Assim, se o ar que passa pela caixa tem 400 partes por milhão (ppm) de CO2, na saída o ar terá talvez 300 ppm ou até mesmo 200 ppm. Não estamos tentando retirar a totalidade do CO2, pois nossa meta é coletar gás carbônico, e não tornar o ar isento de CO2.
Quanto CO2 é preciso capturar?Se chegarmos a algo em torno de 280 ppm não será nada mau, pois esse era o nível que se tinha no período pré-industrial. Atualmente estamos acima de 390 ppm, e os níveis continuam subindo a cada ano. Poderíamos capturar uma quantidade substancial de CO2.
Se você perguntar em que ponto queremos parar, aí já se torna uma questão política. E eu acho que não sabemos a resposta. Os modelos de mudança climática são suficientemente bons para indicar que há um risco substancial, mas eu não acho que eles de fato sejam bons o bastante para dizer se um nível de 350 ppm ou de 450 ppm é seguro.
Minha opinião pessoal é que isso não importa tanto, pois eu defenderia que 450 ppm é hoje um nível impossível de se manter. Parece-me que nós precisamos achar um modo para chegar a uma economia com carbono zero. A questão é se temos cinquenta anos para atingir essa meta ou se temos apenas 10 anos para isso, ou se já é tarde demais.
É por isso que você desenvolve sistemas de captura de ar. Mas como você armazenaria o CO2?Esse é um ponto crucial. Diferentemente da captura e armazenagem de carbono (CCS), na captura de ar não importa onde ela é feita. Você pode emitir emissões em Nova York e eu posso capturá-las na Austrália. Mas enquanto se usar energia fóssil, para cada tonelada de carbono que sai do solo é preciso que outra tonelada de carbono seja devolvida a ele.
Uma forma de fazer isso é injetar o CO2 subterraneamente, como os noruegueses estão fazendo no campo de gás de Sleipner, ao largo da costa da Noruega. Eles estão colocando 1 milhão de toneladas de CO2 por ano 800 metros abaixo do leito do oceano.
Outra opção é produzir carbonatos minerais, que é a área na qual venho trabalhando desde os anos 1990. Isso significa que aprisionamos o CO2 de novo na rocha através de um processo geoquímico. Basicamente, é isso o que a natureza faz: ela equilibra o nível de CO2 no ar exalando carbono da terra e reabsorvendo-o no solo ao longo de um ciclo de cem mil anos. Nós só estamos tentando acelerar esse processo.
A captura de ar é algo que já está pronto para ser comercializado?Não, nós ainda atuamos em pequena escala. Minha meta na universidade é trabalhar com estudantes para entender a ciência básica. Mas eu na verdade estou envolvido com uma empresa particular, originalmente conhecida como GRT e que agora se chama Kilimanjaro Energy. Eles estão em vias de construir pequenos protótipos. O trabalho deles é procurar aplicações comerciais para isso.
Quais mercados você visaria?Para colocar em andamento uma start-up de captura de ar, a ideia é achar pequenos mercados que precisem de CO2 para tocar o seu negócio – por exemplo, fabricantes de gelo seco, estufas, criadores de algas e firmas que fazem recuperação avançada de petróleo.
Essas indústrias pagam mais do que jamais se poderia pensar em obter de um mercado de comércio de carbono que está associado à mudança climática. Só o setor de recuperação avançada de petróleo usa cerca de 40 milhões de toneladas ao ano nos Estados Unidos para bombear petróleo do subsolo. Eu acho que poderemos entrar em cena cobrando $200 dólares por tonelada de CO2 e baixar o preço a partir daí.
Portanto, o dado interessante na captura de ar – e que eu acho que difere da captura de CO2 em usinas de energia – é que isso poderia muito bem contar com um forte incentivo econômico para começar. Esses mercados não chegam perto dos 30 bilhões de toneladas de CO2 que precisamos capturar para ter um mundo neutro em termos de carbono, mas já é um começo para o nosso aprendizado.
Minha opinião pessoal é que isso não importa tanto, pois eu defenderia que 450 ppm é hoje um nível impossível de se manter. Parece-me que nós precisamos achar um modo para chegar a uma economia com carbono zero. A questão é se temos cinquenta anos para atingir essa meta ou se temos apenas 10 anos para isso, ou se já é tarde demais.
É por isso que você desenvolve sistemas de captura de ar. Mas como você armazenaria o CO2?Esse é um ponto crucial. Diferentemente da captura e armazenagem de carbono (CCS), na captura de ar não importa onde ela é feita. Você pode emitir emissões em Nova York e eu posso capturá-las na Austrália. Mas enquanto se usar energia fóssil, para cada tonelada de carbono que sai do solo é preciso que outra tonelada de carbono seja devolvida a ele.
Uma forma de fazer isso é injetar o CO2 subterraneamente, como os noruegueses estão fazendo no campo de gás de Sleipner, ao largo da costa da Noruega. Eles estão colocando 1 milhão de toneladas de CO2 por ano 800 metros abaixo do leito do oceano.
Outra opção é produzir carbonatos minerais, que é a área na qual venho trabalhando desde os anos 1990. Isso significa que aprisionamos o CO2 de novo na rocha através de um processo geoquímico. Basicamente, é isso o que a natureza faz: ela equilibra o nível de CO2 no ar exalando carbono da terra e reabsorvendo-o no solo ao longo de um ciclo de cem mil anos. Nós só estamos tentando acelerar esse processo.
A captura de ar é algo que já está pronto para ser comercializado?Não, nós ainda atuamos em pequena escala. Minha meta na universidade é trabalhar com estudantes para entender a ciência básica. Mas eu na verdade estou envolvido com uma empresa particular, originalmente conhecida como GRT e que agora se chama Kilimanjaro Energy. Eles estão em vias de construir pequenos protótipos. O trabalho deles é procurar aplicações comerciais para isso.
Quais mercados você visaria?Para colocar em andamento uma start-up de captura de ar, a ideia é achar pequenos mercados que precisem de CO2 para tocar o seu negócio – por exemplo, fabricantes de gelo seco, estufas, criadores de algas e firmas que fazem recuperação avançada de petróleo.
Essas indústrias pagam mais do que jamais se poderia pensar em obter de um mercado de comércio de carbono que está associado à mudança climática. Só o setor de recuperação avançada de petróleo usa cerca de 40 milhões de toneladas ao ano nos Estados Unidos para bombear petróleo do subsolo. Eu acho que poderemos entrar em cena cobrando $200 dólares por tonelada de CO2 e baixar o preço a partir daí.
Portanto, o dado interessante na captura de ar – e que eu acho que difere da captura de CO2 em usinas de energia – é que isso poderia muito bem contar com um forte incentivo econômico para começar. Esses mercados não chegam perto dos 30 bilhões de toneladas de CO2 que precisamos capturar para ter um mundo neutro em termos de carbono, mas já é um começo para o nosso aprendizado.
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