Cientistas desenvolvem reator solar que transforma CO2 em combustível limpo

Novo dispositivo captura dióxido de carbono do ar durante a noite e o converte em gás de síntese com luz solar, fornecendo uma alternativa sustentável aos combustíveis fósseis.

Pesquisadores da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, desenvolveram um reator solar capaz de transformar o CO2 em gás de síntese. Imagem: Divulgação/Universidade de Cambridge — Pesquisadores da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, desenvolveram um reator solar capaz de transformar o CO2 em gás de síntese. Crédito: Divulgação/Universidade de Cambridge

Pesquisadores da Universidade de Cambridge, no Reino Unido, anunciaram a criação de um reator inovador capaz de capturar dióxido de carbono (CO2) diretamente do ar e transformá-lo em combustível. O processo ocorre em duas etapas: à noite, o CO2 é capturado; durante o dia, com auxílio da luz solar, ele é convertido em gás de síntese (syngas), que pode ser usado como combustível ou matéria-prima industrial. Os resultados do estudo foram publicados na revista Nature Energy.

O reator funciona exclusivamente com energia solar e conta com filtros especiais que absorvem o CO2 do ar como se fossem esponjas. Quando o sol nasce, a luz solar aquece esse CO2, ativando um processo químico. A radiação infravermelha aquece o gás enquanto um pó semicondutor captura a radiação ultravioleta, desencadeando a reação que o transforma em syngas. Um espelho acoplado ao dispositivo intensifica a luz solar, otimizando o processo.

Diferente de outras tecnologias de captura de carbono, o equipamento desenvolvido pelos britânicos não depende de combustíveis fósseis, baterias ou sistemas de armazenamento. Seu funcionamento 100% solar representa um avanço importante na busca por soluções sustentáveis de produção energética.

Caminho para combustíveis líquidos e economia circular

Segundo o pesquisador Sayan Kar, principal autor do estudo e integrante do Departamento de Química de Cambridge, a proposta vai além da captura de carbono: ela busca uma economia circular do CO2.

Soluções para esses dois obstáculos são fundamentais, segundo a AIE (Agência Internacional de Energia), para frear aumento da temperatura global no limite estabelecido pelo Acordo de Paris, de no máximo 2°C — Soluções alternativas são fundamentais para frear aumento da temperatura global no limite estabelecido pelo Acordo de Paris, de no máximo 2°C. Crédito: Divulgação UOL

“Queremos capturar o CO2 e, com a luz do sol, transformá-lo em combustível. Depois de usado, ele volta à atmosfera, reiniciando o ciclo”, explicou Sayan.

A equipe agora trabalha em um novo desafio: transformar o syngas, um combustível gasoso, em metanol — um composto químico semelhante ao etanol, com múltiplas aplicações como combustível e insumo industrial. Essa etapa é essencial para viabilizar o uso do produto em transportes terrestres e aéreos.

Kar e seus colegas enfrentam dois grandes obstáculos para levar a tecnologia ao mercado. O primeiro é o custo de produção, ainda mais alto do que os métodos convencionais. “Estamos estudando formas de baratear a produção do metanol”, afirmou o pesquisador. O segundo desafio é ampliar a escala de produção para atender à demanda comercial.

Potencial para ajudar no combate às mudanças climáticas

De acordo com a Agência Internacional de Energia (AIE), tecnologias de captura, uso e armazenamento de carbono serão responsáveis por cerca de 15% do esforço necessário para que o setor energético atinja emissões líquidas zero até 2070. O restante depende de outras soluções já em curso, como eletrificação, uso de hidrogênio, biocombustíveis e aumento da eficiência energética.

O reator desenvolvido em Cambridge também pode abrir caminhos para novos mercados. Um deles é a indústria farmacêutica, que utiliza metanol como reagente químico na produção de moléculas em pequena escala. “A margem de lucro nesse setor é um pouco maior, o que pode viabilizar comercialmente a tecnologia antes da aplicação em larga escala nos transportes”, concluiu Kar.

Referência da notícia

Cientistas criam reator capaz de transformar CO2 em combustível. 16 de maio, 2025. Carin Petti.