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Novo Centro do MIT desenvolverá alternativas tecnológicas mais limpas para processos industriais intensivos em carbono

Fonte

MIT | Instituto de Tecnologia de Massachusetts

Data

segunda-feira, 18 abril 2022 06:40

Áreas

Construção Civil. Engenharia Ambiental. Engenharia Civil. Indústria. Materiais. Química Verde. Sustentabilidade. Tecnologias.

Recentemente, o Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), nos Estados Unidos, anunciou cinco projetos aprovados no MIT Climate Grand Challenges, uma nova iniciativa para enfrentar problemas climáticos complexos e fornecer soluções inovadoras para o mundo o mais rápido possível.

Um dos maiores saltos que a humanidade poderia dar para reduzir drasticamente as emissões de gases de efeito estufa globalmente seria a descarbonização completa da indústria. Mas sem encontrar substitutos de baixo custo e ecologicamente corretos para materiais industriais, a produção tradicional de aço, cimento, amônia e etileno continuará bombeando bilhões de toneladas de carbono anualmente; esses setores sozinhos são responsáveis ​​por pelo menos um terço das emissões globais de gases de efeito estufa da sociedade.

Um grande problema é que as industriais, cujo sucesso depende de métodos de produção confiáveis, econômicos e em larga escala, investem muito em processos que historicamente foram movidos a combustíveis fósseis, com grandes dificuldades para mudar rapidamente para novas alternativas. É uma máquina que começou há mais de 100 anos e que o Dr. Yet-Ming Chiang, engenheiro eletroquímico e professor do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais do MIT, disse que não podemos ‘desligar’ sem grandes interrupções na enorme cadeia de suprimentos mundial desses materiais. O que é necessário, disse o professor, é um esforço mais amplo e colaborativo de energia limpa.

Esta seria uma nova abordagem para a descarbonização da produção de materiais industriais que depende de processos eletroquímicos amplamente inexplorados, mas mais limpos. Novos métodos de produção podem ser otimizados e integrados à máquina industrial para fazê-la funcionar com eletricidade renovável e de baixo custo no lugar de combustíveis fósseis.

Reconhecendo isso, o professor Yet-Ming Chiang juntou-se à Dra. Bilge Yildiz, professora do Departamento de Ciência e Engenharia Nuclear, com contribuições importantes do Dr. Karthish Manthiram, professor visitante no Departamento de Engenharia Química, para apresentar uma proposta de projeto ao MIT Climate Grand Challenges. Seu plano: criar um Centro de Inovação no campus que reuniria pesquisadores do MIT investigando individualmente a descarbonização de aço, cimento, amônia e etileno sob o mesmo teto, combinando equipamentos de pesquisa e colaborando diretamente em novos métodos para produzir esses quatro materiais principais.

Muitos pesquisadores do MIT já se juntaram ao esforço, incluindo o Dr. Antoine Allanore, professor de Metalurgia, especializado no desenvolvimento de materiais e processos de fabricação sustentáveis, e a Dra. Elsa Olivetti, professora do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais, especialista em economia de materiais e sustentabilidade.

“A equipe que reunimos tem a experiência necessária para enfrentar esses desafios, incluindo Eletroquímica – usando eletricidade para descarbonizar esses processos químicos – e Ciência e Engenharia de Materiais, Projeto de Processos e Análise Tecnoeconômica em escala e Integração de Sistemas, tudo necessário para isso para sair de nossos laboratórios para o campo”, disse a Dra. Bilge Yildiz.

Selecionado entre mais de 100 propostas, o Centro de Eletrificação e Descarbonização da Indústria (CEDI) será o primeiro Centro desse tipo em todo o mundo dedicado a testar e dimensionar as tecnologias mais inovadoras e promissoras em produtos químicos e materiais sustentáveis. O CEDI trabalhará para facilitar a rápida tradução de descobertas nos laboratórios em soluções industriais acessíveis e escaláveis, com potencial para compensar até 15% das emissões de gases de efeito estufa. A equipe estima que alguns projetos do CEDI já em andamento poderão ser comercializados em até três anos.

Para atingir as metas ambiciosas do CEDI, uma localização física é fundamental, com corpo docente permanente, bem como alunos de graduação, pós-graduação e pós-doutorado. A Dra. Bilge Yildiz disse que o sucesso do centro dependerá do envolvimento de estudantes pesquisadores para levar adiante as pesquisas que irão abordar os maiores desafios da descarbonização da indústria.

Acesse a notícia completa na página do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (em inglês).

Fonte: Ashley Belanger, Escola de Engenharia do MIT. Imagem: Reprodução, MIT.