Produtos mais promissores derivados do CO2

Meio ambiente

Com informações do RCGI – 16/08/2021

Usar, e no armazenar o CO2

Com as emisses de CO2 da nossa sociedade se tornando um dos principais motores do aquecimento do planeta, tem havido um grande esforo no sentido de transformar esse gs carbnico em combustvel ou em outros compostos qumicos de interesse industrial.

Isso pode no apenas capturar o CO2 da atmosfera, reduzindo seu efeito estufa, como tambm evitar a queima de combustveis fsseis adicionais, que lanam mais dele no ar, o que mais interessante do que a tradicional captura, sequestro e armazenamento de carbono.

Como essa nova qumica no simples, um dos primeiros desafios identificar quais compostos podem ser produzidos a partir do CO2 e quais deles apresentam as maiores vantagens em termos de viabilidade tcnica, potencial de mercado e sustentabilidade.

Este foi o trabalho a que se propuseram qumicos da Escola Politcnica da USP. “Tentamos desenvolver a nossa prpria metodologia para fazer uma seleo um pouco mais rigorosa do que encontrvamos na literatura,” contou o pesquisador Kelvin Pacheco.

Converso qumica do CO2

Os pesquisadores partiram de um universo inicial de 122 possveis produtos, que foram submetidos a trs etapas de seleo. Aps a definio de critrios e das melhores ferramentas de anlise multicritrios, passaram por uma avaliao na qual foram verificados itens como maturidade tecnolgica do produto, taxa de utilizao das molculas do CO2 , projeo de crescimento e preo.

Do grupo inicial de 122, uma primeira triagem selecionou 23, que foram reduzidos para apenas 8 mais viveis. Dentre esses oito, os pesquisadores definiram os trs mais promissores tcnica e comercialmente.

A anlise mostrou que o dimetilcarbonato (DMC), o cido actico e o dimetil ter (DME) so os trs produtos derivados do dixido de carbono com maior potencial para desenvolvimento e mais promissores para novos estudos.

“A converso qumica do CO2 em outro composto qumico uma reao desfavorvel, sob o ponto de vista energtico. difcil de ser realizada,” esclarece Antnio Bresciani, membro da equipe. “Outro aspecto importante que a converso, alm de eliminar a emisso de CO2, precisa ser vivel comercialmente. No adianta viabilizar uma reao para um produto que no tenha mercado ou que tenha um valor menor.”

As metodologias que a equipe analisou procuraram justamente encontrar produtos que atendessem aos diferentes critrios, levando-se em conta a dificuldade de promover a reao, o mercado para o produto e a sua sustentabilidade.

Aplicaes dos produtos

Os trs produtos derivados do CO2 selecionados pelos pesquisadores apresentam grande vantagem ambiental. O dimetilcarbonato (DMC), por exemplo, atualmente produzido principalmente por rota convencional a partir de metanol e fosgnio, a qual apresenta diversos problemas, sendo o principal o uso do fosgnio. Trata-se de um gs extremamente txico e que gera como subproduto o cido clordrico, altamente corrosivo. Portanto, a produo de DMC a partir de CO2, em substituio ao fosgnio, um mtodo ambientalmente mais apropriado.

Entre as possveis aplicaes do DMC (dimetilcarbonato) est a fabricao de policarbonato, um tipo de plstico capaz de substituir o vidro, normalmente gerado a partir da indstria petroqumica. O processo possibilitaria diminuir 1.730 toneladas de CO2 para cada 10.000 toneladas de policarbonato produzidas. Caso toda a produo mundial de policarbonato utilizasse esse processo, haveria uma diminuio em torno de 450.000 toneladas de CO2 por ano. O DMC tambm pode ser usado como solvente e aditivo de combustvel.

J o gs dimetil ter (DME) tem como uma de suas possveis aplicaes a substituio do diesel como combustvel, o que abriria um grande mercado. A questo do preo em comparao com os produtos do petrleo, no entanto, ainda precisa ser resolvida.

E o terceiro produto, o cido actico, amplamente usado na indstria qumica como reagente. o precursor do acetato de vinila, usado para fazer o PVA, outro tipo de plstico com numerosas aplicaes, como em adesivos.

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