Roteiro para a ligação entre fontes e sumidouros de CO2 utilizando processos electroquímicos
Oportunidades, desafios e potencial de melhoria na integração em larga escala de fontes de CO2 e electrolisadores
Quais são as fontes pontuais de CO2 mais prometedoras? Como se pode determinar a maturidade dos diferentes modelos de reactores? E que produto-alvo tem o maior potencial de mercado? Há ainda algumas perguntas sem resposta no caminho para a industrialização da eletrólise do CO2. As respostas são dadas por um roteiro para a ligação entre fontes e sumidouros de CO2 - elaborado por investigadores do Instituto Fraunhofer para o Ambiente, Segurança e Tecnologia Energética UMSICHT, Forschungszentrum Jülich, Universidade RWTH Aachen e Universidade Ruhr Bochum.
Os seguintes colaboradores da Fraunhofer UMSICHT contribuíram para o artigo "Closing the Carbon Cycle: Challenges and Opportunities of CO2 Electrolyser Designs in Light of Cross-Industrial CO2 Source-Sink Matching in the European Landscape" (a partir da esquerda): Dennis Blaudszun, Maximiliane Dreis, Kevinjeorjios Pellumbi, Kai junge Puring, Ulf-Peter Apfel e Sebastian Stießel.
© Fraunhofer UMSICHT
Para as suas previsões para o período até 2050, os investigadores analisaram mais de 5.000 publicações sobre o tema da eletrólise do CO2. O seu foco: a eletrólise a baixa e alta temperatura para as três classes de produtos CO, ácido fórmico e etileno/etanol. O seu objetivo: colmatar a lacuna entre as análises académicas sobre o progresso da redução de CO2 (CO2R) e as fontes pontuais industriais.
Perspetiva a longo prazo sobre o potencial da eletrólise do CO2
Com vista a fazer corresponder as fontes e os sumidouros entre sectores, os investigadores identificaram as fontes pontuais e os produtos de CO2R mais relevantes para os cenários de acoplamento. Além disso, avaliaram o desempenho de diferentes produtos CO2R em diferentes configurações de células, destacando os principais sucessos, tendências e oportunidades de melhoria - tendo em conta tanto as emissões actuais de CO2 e as exigências do mercado como as projecções para 2050.
Por exemplo, os investigadores partem do princípio de que o tipo de fontes de CO2 que operam as tecnologias de eletrólise de CO2 em grande escala passará por três fases 1) diretamente a partir de fontes pontuais de CO2 industriais, passando por b) uma mistura de fontes pontuais de CO2 e Captura Direta no Ar (DAC), até c) o estabelecimento primário da DAC como fornecedor de CO2 a par de emissores inevitáveis em grande escala, como as fábricas de cimento e de incineração de resíduos.
"O nosso roteiro fornece conclusões sobre os cenários de aplicação mais prováveis para cada tecnologia e é, por conseguinte, um roteiro valioso para o sector: Quando, onde, como e para que produto pode a eletrólise de CO2 ser uma tecnologia atractiva?", resume o Prof. Ulf-Peter Apfel da Fraunhofer UMSICHT.
Os resultados completos podem ser consultados no artigo "Fechar o ciclo do carbono: Challenges and Opportunities of CO2 Electrolyser Designs in Light of Cross-Industrial CO2 Source-Sink Matching in the European Landscape" - publicado na revista "Energy & Environmental Science
Observação: Este artigo foi traduzido usando um sistema de computador sem intervenção humana. A LUMITOS oferece essas traduções automáticas para apresentar uma gama mais ampla de notícias atuais. Como este artigo foi traduzido com tradução automática, é possível que contenha erros de vocabulário, sintaxe ou gramática. O artigo original em Inglês pode ser encontrado aqui.
Publicação original
Muhammad Tayyab, Maximiliane Dreis, Dennis Blaudszun, Kevinjeorjios Pellumbi, Urbain Nzotcha, Hermann Tempel, Muhammad Qaiser Masood, Henning Weinrich, Sebastian Stießel, Kai junge Puring, Rüdiger-A. Eichel, Ulf-Peter Apfel; "Closing the carbon cycle: challenges and opportunities of CO2 electrolyser designs in light of cross-industrial CO2 source-sink matching in the European landscape"; Energy & Environmental Science, 2025
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