Como funciona a captura e armazenamento de carbono?

O dióxido de carbono (CO2) é um composto natural e essencial na atmosfera da Terra. No entanto, a concentração atual de 422 ppm (partes por milhão) representa um aumento de 50% em relação aos níveis pré-Revolução Industrial.

Desde então, as atividades humanas, especialmente a queima de combustíveis fósseis, têm impulsionado o aumento desse gás para níveis perigosos, com poucas ações significativas para mitigar essas emissões. À medida que o dióxido de carbono e outros gases de efeito estufa se acumulam na atmosfera, eles agem como uma barreira, retendo o calor solar que deveria ser liberado de volta ao espaço à noite, resultando no fenômeno do aquecimento global.

Tecnologias atuais de captura e armazenamento de carbono (CCS, na sigla em inglês) têm se mostrado muito eficientes e atualmente fazem parte de pautas mundiais, visto como uma das possíveis soluções para reduzir os impactos das mudanças climáticas. 

Sendo uma problemática ambiental contemporânea atrelada intimamente a um estilo de vida que gera queima de carbono de maneira exorbitante, vamos entender melhor o papel desta atividade e formas alternativas e tecnológicas de reduzir esse impacto visando a construção de um futuro mais sustentável. Continue conosco!

Afinal, o que é a captura e o armazenamento de carbono?

A técnica mais praticada atualmente relacionada a CCS – Carbon Capture and Storage, é baseada na captura do dióxido de carbono para estocagem no subsolo, em locais pré-estabelecidos ou para reutilizar em processos industriais da própria empresa, neste segundo a sigla CCS muda para CCUS – Carbon Capture Utilization and Storage, captura, armazenar e utilizar o carbono, em tradução livre. 

A Petrobrás, é um grande exemplo desta “reciclagem”, realizando a reinjeção de carbono em nove plataformas de petróleo como forma de manter a pressão interna no reservatório e aumentar a quantidade de óleo extraído. 

Com a captura desse elemento é possível gerar bioenergia, cuja aplicação de CCS pode levar à remoção de carbono na atmosfera. Esta técnica, portanto, é uma ótima oportunidade de captura, pois 40 milhões de toneladas aplicadas a esses processos chamados de BECCS, sigla para Bioenergy Energy with Carbon Capture and Storage – Energia e Bioenergia com Captura e Armazenamento de Carbono, unem a aplicação de CCS à bioenergia.

Captura de carbono 

O processo consiste em separar o CO2 de outros gases gerados pela queima de combustíveis fósseis, como carvão e gás natural, ou em indústrias como siderúrgicas, refinarias, e fábricas de cimento e fertilizantes. O dióxido de carbono também pode ser removido antes da combustão, mas essa técnica está disponível apenas em instalações que detêm tecnologias mais robustas.

Após a captura, o gás de interesse é comprimido em estado líquido e é transportado para locais de armazenamento adequados, geralmente subterrâneos, como antigos reservatórios de petróleo e gás, minas de carvão desativadas e formações rochosas porosas com água salgada.

Além disso, o CO2 pode ser removido diretamente da atmosfera por meio de filtros e produtos químicos, em um processo conhecido como captura direta de ar (DACCS, na sigla em inglês). No entanto, essas tecnologias apresentam alta demanda energética e por consequência altos custos operacionais.

CSS pode viabilizar a competitividade e desenvolvimento mercadológico regional 

A implementação de projetos de CCS tem se destacado como uma solução promissora, com potencial para endereçar diversos ODS. Além de contribuir diretamente para o ODS 13 - Ações contra a mudança global do clima, o CCS também pode ter impactos positivos na geração de Energia limpa e acessível (ODS 7), para criação de trabalho decente e crescimento econômico (ODS 9), com indústria, inovação e infraestrutura (ODS 9), com a vida na água (ODS 14) e terrestre (ODS 15), e para a implementação de Parcerias (ODS 17).

Quando aplicados a usinas termelétricas, projetos de CCS contribuem para o ODS 7, promovendo a descarbonização da produção de energia a partir de combustíveis fósseis, em geral mais acessíveis e com mais de 80% de participação na matriz energética mundial. Isso significa que o CCS pode, em muitos casos, viabilizar a produção de energia limpa e acessível. 

Além de ser uma nova atividade econômica, com expertise e cadeia de valor própria, que gerará empregos e contribuirá para a economia local, a adoção de estruturas de captura e/ou armazenamento de carbono dentro dos processos industriais já existentes contribuirá para que muitas indústrias continuem operando de forma competitiva em um contexto de pressão por redução de atividades emissoras.

Desta forma, projetos de CCS podem ser ainda importantes vetores de desenvolvimento regional, pois abrangem a criação de uma nova corrente econômica e toda uma cadeia de suprimentos voltada às operações de armazenamento de CO2, e dá continuidade a manutenção de postos de trabalhos já existentes. 

Projetos de CCS contam com tecnologias inovadoras que podem contribuir para a melhoria da infraestrutura industrial e para a promoção da inovação em diferentes setores da economia. A implementação de CCS pode ajudar a impulsionar a transformação da indústria em direção a uma economia de baixo carbono e a promover a adoção de tecnologias mais limpas e eficientes.

Quais as vantagens e desvantagens da captura de carbono?

Existem prós e contras quando se fala na tecnologia de captura e armazenamento de carbono. O primeiro revés é que, até o efetivo desenvolvimento e disseminação dessa ferramenta, muito combustível fóssil ainda será queimado. Isso faz com que muitos cientistas indaguem a validade dessa solução. Afinal, uma vez que a própria existência do CCS pode reforçar o aumento no uso desses combustíveis.

Em contrapartida, aqueles a favor do CCS defendem que o uso de combustíveis fósseis está longe de acabar. De acordo com John Thompson, participante da Fossil Fuel Transition Project, o uso dessas fontes de energia continua aumentando. Por isso, uma tecnologia que diminua as emissões atmosféricas de CO2 é necessária e precisa ser implementada, mesmo que ainda não seja a melhor solução.

Outro custo, além do energético, são os elevados investimentos necessários. Para conter o aquecimento global na meta de 1,5° C, seriam necessários mais de cem projetos de CCS. A fim de eliminar 270 milhões de toneladas de poluição de dióxido de carbono por ano, de acordo com a Agência Internacional de Energia (IEA).

Referências consultadas 

Avanços tecnológicos em CCS: Rumo a uma economia com baixa emissão de carbono. Disponível em: https://www.hidroplan.com.br/site/blog-era-da-agua/105-avancos-tecnologicos-em-ccs-rumo-a-uma-economia-com-baixa-emissao-de-carbono Acesso em: 02 out. 2024

Economia de baixo carbono – Impactos de novos marcos regulatórios e tecnologias sobre a economia brasileira. 2015. Disponível em: https://www.hu.usp.br/wp-content/uploads/sites/83/2015/07/Economia_de_Baixo_Carbono.pdf  Acesso em: 02 out. 2024.

Portal da Industria. 2022. Disponível em: https://www.portaldaindustria.com.br/industria-de-a-z/economia-de-baixo-carbono/ Acesso em: 02 out. 2024.