Sistema captura CO2 da água do mar e converte-o em material para criar plástico biodegradável

Uma equipa de cientistas chineses desenvolveu um sistema para capturar o dióxido de carbono (CO2) da água do mar e convertê-lo na matéria-prima utilizada para fabricar plásticos biodegradáveis, uma forma potencialmente sustentável de produzir produtos químicos industriais.

A investigação, liderada por cientistas da Academia Chinesa de Ciências em Shenzhen e da Universidade de Ciência e Tecnologia Eletrónica de Chengdu, foi publicada na segunda-feira na Nature Catalysis.

O oceano é o maior sumidouro de carbono da Terra, absorvendo cerca de 25% do CO2 libertado pelas atividades humanas.

No entanto, isto contribui para a acidificação dos oceanos e compromete a estabilidade dos ecossistemas marinhos, observaram os autores do estudo.

O aproveitamento deste carbono seria uma alternativa sustentável aos combustíveis fósseis utilizados para produzir produtos químicos e materiais importantes, como os plásticos.

Para tal, a equipa liderada por Chuan Xia, da Universidade de Ciência e Tecnologia Eletrónica de Chengdu, concebeu um sistema bifásico que captura CO2 da água do mar natural com uma eficiência superior a 70% e um baixo consumo energético.

Durante os testes, a equipa confirmou que o custo da captura de carbono era competitivo com a tecnologia atual, de 229,9 dólares por tonelada de CO2.

Em primeiro lugar, os autores converteram o CO2 em ácido fórmico puro, utilizando um eletrocatalisador.

De seguida, transformaram-no, utilizando bactérias geneticamente modificadas, em ácido succínico, que é a matéria-prima necessária para preparar o poli(butileno succinato), um polímero termoplástico biodegradável.

Os investigadores alcançaram níveis de produção de até 1,37 gramas por litro em fermentadores de grande escala, de acordo com o estudo.

O sistema também poderá ser utilizado para produzir muitos outros produtos químicos a partir de CO2, para potencial utilização em diversos produtos, como combustíveis, medicamentos e alimentos, através de uma engenharia adicional dos catalisadores utilizados em cada parte (o elétrodo e o microrganismo), sugerem os autores.

Embora o sistema demonstre escalabilidade e estabilidade, é necessária uma otimização adicional para melhorar o desempenho e a integração para uso industrial, alertam os autores.