Nada de CO₂: a nova maneira sustentável de produzir hidrogênio

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Uma equipe internacional de cientistas de Pequim, na China, e de Cardiff, no País de Gales, desenvolveu um método que elimina as emissões diretas de CO₂ na produção de hidrogênio. A pesquisa foi publicada na revista científica Science.

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Considerado o “combustível do futuro”, esse elemento químico ainda é majoritariamente criado a partir de combustíveis fósseis, emitindo de 9 a 12 toneladas de CO₂ por tonelada, segundo a Agência Internacional de Energia (AIE).

“Encontrar maneiras sustentáveis de criar os produtos de que precisamos para a vida cotidiana e de atingir as ambições de zero líquido para o futuro é um desafio fundamental que a indústria química enfrenta”, afirmou o coautor Graham Hutchings, professor de Química na Universidade de Cardiff.

Pesquisa abre caminho para desfossilização da indústria química (Imagem: Scharfsinn86/iStock)

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Uma técnica inovadora para produção de hidrogênio

O novo processo reage bioetanol rico em hidrogênio e de origem sustentável, retirado de resíduos agrícolas, com água a apenas 270 °C. Um novo catalisador bimetálico altera a reação química para criar hidrogênio sem liberar dióxido de carbono como subproduto.

Neste caso, há a liberação de um ácido acético, que, segundo os pesquisadores, pode ser usado na preservação de alimentos, produtos de limpeza doméstica, manufatura e medicina. O consumo global do líquido orgânico chega a 15 milhões de toneladas por ano.

“O catalisar foi desenvolvido a partir de espécies de platina e irídio atomicamente dispersas em carboneto de α-molibdênio reativo que facilita a reação nas interfaces metal-suporte. A ausência de superfícies maiores de nanopartículas metálicas evita a clivagem indesejada da ligação carbono-carbono”, diz trecho do estudo.

Hidrogênio é considerado combustível do futuro (Imagem: Scharfsinn86/iStock)

Em métodos tradicionais, há um grande consumo de energia para a operação de máquinas a temperaturas que variam entre 400 °C e 600 °C. Por isso, os autores defendem que o estudo vai impulsionar a desfossilização da indústria química com uma fonte alternativa de carbono.

“Esta tecnologia catalítica inovadora é uma promessa considerável para o avanço da economia do hidrogênio verde e para o apoio às metas globais de neutralidade de carbono”, disse o autor principal, Professor Ding Ma, da Universidade de Pequim.

Em 2024, o Ministério de Minas e Energia do Brasil criou a Lei do Combustível do Futuro, que, segundo o governo federal, concretiza o maior programa de descarbonização da matriz de transportes do planeta. Entre biorrefinarias, plantas de etanol e centros de pesquisa, foram anunciados cerca de R$ 20 bilhões em investimentos para os próximos anos. O programa pode evitar a emissão de 705 milhões de toneladas de CO₂ até 2037.