Notícia

Pesquisadoras descobrem fonte surpreendente de energia renovável: gases provenientes do gado

Fonte

Universidade Concordia

Data

domingo, 9 julho 2023 17:55

Áreas

Agenda 2030. Biologia. Ciência Ambiental. Energia. Engenharia Ambiental. Mudanças Climáticas. Pecuária. Química. Sustentabilidade. Tecnologias.

O metano é um dos mais potentes gases de efeito estufa, e o governo do Canadá prometeu reduzir suas emissões em 30% até 2030. De acordo com Ottawa, as atividades agrícolas respondem por 30% das emissões de metano do Canadá, sendo 71% atribuídas à produção de carne bovina. Esse é um problema global, mas uma possível solução pode estar surgindo no Canadá, fundamentada em pesquisa desenvolvida pela Dra. Soodeh Abedini, pós-doutoranda, e pela professora Dra. Maria Elektorowicz, orientadora da pesquisa e professora do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental da Universidade Concórdia.

Em sua tese de doutorado, que defendeu com sucesso em dezembro de 2021, a Dra. Soodeh Abedini descreveu um dispositivo que projetou e que usa um novo sistema eletroquímico que converte metano e dióxido de carbono em eletricidade in situ.

Pecuária

A pecuária foi um ponto de partida lógico para desenvolver suas pesquisas: a pesquisadora observou que cada cabeça de gado ruminante produz entre 60 e 120 quilos de metano anualmente. A robusta indústria de laticínios de Quebec conta com cerca de 425.000 cabeças de gado em mais de 3.000 fazendas.

Em seu projeto primário, o dispositivo é pequeno o suficiente para caber no sistema de ventilação do estábulo onde podem estar mais de 50 vacas. À medida que o dióxido de carbono e o metano emitidos pelo gado vão para o sistema de exaustão, os gases de efeito estufa são capturados pelo conversor, que é acoplado a células a combustível. Uma reação eletroquímica converte os gases em eletricidade, que é armazenada nas células a combustível. As células são então usadas como fonte de energia para a instalação, criando um circuito fechado de energia perpetuamente renovável.

A professora Maria Elektorowicz disse que o design modular do dispositivo permite que ele seja ampliado, com aplicações possíveis em instalações de tratamento de águas residuais, aterros sanitários e refinarias. Com seus milhares de fazendas, centenas de estações de tratamento e grandes refinarias em Lévis e Montreal, Quebec produz cerca de 76 toneladas métricas de dióxido de carbono todos os anos. Se, como acreditam os pesquisadores, o sistema puder converter até 60% dos gases que captura, esse dispositivo inteligente poderá contribuir significativamente para atingir não apenas metas ambiciosas de redução de emissões, mas também gerar energia armazenável.

“Este é o primeiro dispositivo capaz de diminuir simultaneamente a emissão de dióxido de carbono e metano. Isso torna a conquista de Soodeh ainda mais significativa, pois esses gases de efeito estufa agora podem ser usados para gerar eletricidade”, disse a Dra. Maria Elektorowicz.

A conquista foi reconhecida em maio no Festival de Soluções Climáticas de Quebec: “Trata-se de uma solução fácil de usar e que opera em temperatura e pressão ambiente, diferente de outros sistemas em desenvolvimento atualmente”, explicou Abedini. “Além disso, é acessível e conveniente, pois requer material de baixo custo para eletrodos”, continuou a pesquisadora.

“Precisamos de processos simples e descomplicados para diminuir as emissões de gases de efeito estufa. Acho que esse projeto tem um futuro brilhante no Canadá. Existem muitas tecnologias que capturam e armazenam emissões, mas não as convertem em subprodutos úteis. Este [dispositivo] converte as emissões em energia utilizável e isso me deixa esperançosa de que possamos atingir os objetivos governamentais”, concluiu a Dra. Soodeh Abedini.

Acesse a notícia completa na página da Universidade Concordia (em inglês).

Fonte: Patrick Lejtenyi, Universidade Concordia. Imagem: a Dra. Maria Elektorowicz (à esquerda) e a Dra. Soodeh Abedini no laboratório. Fonte: Divulgação, Universidade Concordia.