A descoberta inesperada aconteceu por conta de um estudo realizado para transformar o CO2 em um combustível útil. Para surpresa dos cientistas, logo na primeira etapa do procedimento eles obtiveram etanol – um combustível que pode ser facilmente usado em veículos e geradores de energia, entre outras finalidades. A invenção é tema do artigo científico publicado pelos pesquisadores no periódico ChemistrySelect .
Segundo a publicação norte-americana Popular Mechanics , especializada em ciência e tecnologia, os pesquisadores do Laboratório Nacional de Oak Ridge fizeram uso de elementos simples e facilmente encontrados na natureza, como carbono e cobre que, aliados a nanotecnologia, conseguem resultar num processo eletroquímico eficiente, barato e que pode ser reproduzido em escala.
Outro grande benefício observado é que o procedimento para obtenção do etanol pode ser realizado em temperatura ambiente. Com isso, evita a necessidade de grande quantidade de energia para alterar a temperatura e, consequentemente, diminui o custo de produção. Além disso, ao usar temperatura ambiente, as máquinas podem ser ligadas com facilidade e, desta forma, o processo de conversão é iniciado mais rapidamente.
“A descoberta também pode ser um apoio às fontes de energias renováveis intermitentes, como a solar e eólica”, explica Adam Rondinone, cientista responsável pela pesquisa. “Um processo como esse permite consumir a eletricidade excedente na rede elétrica para fazer e armazenar etanol”, diz.
Novos estudos já estão em andamento para tornar a tecnologia recém-descoberta mais eficiente. Se os cientistas obtiverem sucesso, talvez em breve seja possível realizar uma captura de carbono em larga escala.
Veja a entrevista (em inglês) com os pesquisadores do estudo.
Como funciona
Por meio de um catalisador feito de carbono, cobre e nitrogênio, os cientistas usaram a nanotecnologia para desencadear uma reação química complicada que, basicamente, reverte o processo de combustão. Durante o processo, a solução de dióxido de carbono (CO2) dissolvido em água foi transformada em etanol com um rendimento de 63%.
Adam Rondinone diz que esse tipo de reação eletroquímica geralmente resulta numa mistura de vários produtos diferentes em pequenas quantidades. “O etanol foi uma surpresa – é extremamente difícil ir diretamente do dióxido de carbono para o etanol com um único catalisador”, comenta.
A novidade do catalisador reside na sua estrutura que possui nanopartículas de cobre integradas aos filamentos de carbono. Esse processo de nanotexturização evita o uso de metais caros ou raros, como a platina, que tornaria o projeto economicamente inviável para ser reproduzido em grande escala.
