Pesquisa transforma sobras da indústria alimentícia em esferas biodegradáveis para captura de carbono, unindo inovação científica e economia circular.
Pesquisadores da ETH Zurich desenvolveram um novo material para captura de carbono feito a partir de resíduos da produção de queijo e tofu. A tecnologia transforma subprodutos ricos em proteína, que muitas vezes são descartados pela indústria alimentícia, em pequenas esferas porosas capazes de remover dióxido de carbono (CO₂) diretamente do ar.
O estudo, publicado na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), foi liderado pelo cientista de materiais Raffaele Mezzenga, do Departamento de Ciências da Saúde e Tecnologia da ETH Zurich. A proposta busca tornar a captura direta de ar, conhecida pela sigla DAC, mais barata, eficiente e sustentável.
A remoção de CO₂ da atmosfera é apontada por cenários climáticos do IPCC como uma das estratégias necessárias para limitar o aquecimento global a 1,5°C. Hoje, porém, as tecnologias disponíveis ainda enfrentam obstáculos importantes, como alto custo, grande demanda energética e dependência de materiais sintéticos.
No novo método, os cientistas extraem proteínas de resíduos líquidos gerados na fabricação de laticínios e tofu. Essas proteínas são organizadas em estruturas alongadas, chamadas fibrilas amiloides, e combinadas com hidróxido de potássio. O resultado são esferas com cerca de meio a um centímetro de diâmetro, que funcionam como uma espécie de “esponja” para o CO₂.
Quando entram em contato com o ar, as esferas realizam a captura de carbono por meio de uma reação química com o hidróxido de potássio. Nos testes de laboratório, um grama do material conseguiu retirar 97 miligramas de CO₂ do ar ambiente. Segundo os pesquisadores, o desempenho supera em 10% a 50% a capacidade de tecnologias convencionais de captura direta de carbono.
Outro diferencial está no baixo consumo de energia. Em sistemas tradicionais, a liberação do CO₂ capturado costuma exigir calor e pressão negativa, o que aumenta os custos operacionais. No caso das esferas de proteína, o carbono é liberado com a aplicação alternada de uma solução ácida e outra básica, em temperatura ambiente, durante cerca de dez minutos.
O material também apresentou boa estabilidade. Em testes, as esferas mantiveram sua eficiência ao longo de 30 ciclos de captura e liberação, sem perda significativa de desempenho. A expectativa dos pesquisadores é que, após milhares de ciclos, quando sua capacidade começar a diminuir, elas possam ser reaproveitadas como fertilizante agrícola ou convertidas em biocombustível.
Por serem orgânicas, biodegradáveis, não tóxicas e produzidas a partir de resíduos amplamente disponíveis, as esferas podem se integrar a um modelo de economia circular. Além de contribuir para a captura de carbono, a tecnologia oferece uma nova destinação para sobras da indústria alimentícia.
Apesar dos resultados promissores, a aplicação em escala industrial ainda precisa ser comprovada. Até agora, os experimentos foram realizados em ambiente controlado, com pequenas quantidades de material e cerca de 50 gramas de CO₂ capturados. A equipe afirma, no entanto, que o processo de liberação por pulverização é compatível com técnicas industriais já existentes.
Os pesquisadores ainda não calcularam o custo por tonelada de CO₂ capturada, mas acreditam que a tecnologia pode ser mais barata que os sistemas atuais. Para Mezzenga, o uso de resíduos alimentares e a baixa demanda energética tornam o método uma alternativa promissora para o futuro da remoção de carbono da atmosfera.
