Conversão de CO2 em plástico e produtos traz ganho econômico e ambiental
Por Cristiane Rubim
Edição Nº 113 - Novembro/Dezembro 2021 - Ano 20
O gás carbônico (CO2) é um dos principais gases de efeito estufa e seu grande acúmulo na atmosfera provoca mudanças climáticas. Uma das soluções para modificar este panorama vem da Braskem, que aposta na produção sustentável de plástico
O gás carbônico (CO2) é um dos principais gases de efeito estufa e seu grande acúmulo na atmosfera provoca mudanças climáticas. Uma das soluções para modificar este panorama vem da Braskem, que aposta na produção sustentável de plástico feito da captura e utilização de CO2 emitido em seus processos industriais. Para concretizar a ideia, a Braskem firmou parceria com a Universidade de Illinois, em Chicago (UIC), nos Estados Unidos, para pesquisar sobre o desenvolvimento de eteno, matéria-prima utilizada na produção de resinas termoplásticas. O objetivo é estabelecer um sistema integrado, sustentável e de baixo consumo de energia capaz de capturar o CO2 do gás de combustão e convertê-lo em eteno para a produção de polietileno. A Braskem aliará seu expertise no comércio de matérias-primas e produção de polímeros para escalar a tecnologia, ajudando a validar os estudos.
As emissões de CO2 são produzidas quando carvão, petróleo, gás natural ou outros combustíveis fósseis, ricos em carbono, são queimados para gerar energia, por exemplo. Em nível mundial, a indústria emite cerca de 25% do CO2 também chamado de dióxido de carbono. Somado com os setores de transporte (21%) e energia (40%), este valor fica ainda maior, chegando a 86%, segundo a International Energy Agencie (IEA)*.
Resíduo passivo
Alia-se o benefício ambiental ao econômico. “Considerado passivo ambiental, o CO2, não será mais liberado para a atmosfera e, sim, transformado em produtos, aumentando a produção e, consequentemente, as vendas relacionadas a este produto. Para esta pesquisa, busca-se aumentar a produção de eteno e, em consequência, do polietileno a partir de um gás que, hoje em dia, é considerado um ‘resíduo’” – avalia Márcio Rebouças, responsável pela plataforma de CO2 da Braskem. O eteno é o plástico mais usado hoje para fabricar objetos, garrafas, brinquedos, cortinas, sacolas, tubos, películas e embalagens, entre outros.
Segundo ele, como estas rotas tecnológicas ainda estão sendo estudadas e desenvolvidas, existem muitas hipóteses que precisam ser confirmadas e descartadas antes de obter números mais fixos. Levando em conta também os impactos descritos e a importância de fomentar pesquisas de naturezas mais disruptivas e inovadoras com universidades, institutos e startups.
Parceria
Em alguns setores industriais, a emissão de CO2 é muito difícil de ser reduzida. A contribuição de captura e conversão de CO2 em outros produtos desponta como solução emergente e disruptiva para estes segmentos. Esta abordagem está sendo estudada e desenvolvida pela Braskem e seus parceiros. “A importância deste tipo de projeto na indústria é evitar que haja mais liberação de CO2 para a atmosfera. Em contrapartida, transformar o gás descartado em produtos de alto valor agregado compatíveis com o portfólio da companhia” – diz Rebouças.
A tecnologia disruptiva que a Braskem construiu com a Universidade de Illinois (UIC) tem grande potencial global para aplicações industriais ao associar a produção de polímeros à captura e conversão de CO2, um dos componentes do efeito estufa e um dos principais causadores das mudanças climáticas.
A empresa investe no poder de transformação da química e do plástico:
• Possui equipe de mais de 300 profissionais voltados ao tema;
• São 216 projetos no pipeline de inovação e tecnologia para atender às diferentes áreas de negócio;
• 903 documentos de patentes no Brasil e exterior.
Processo
O processo foi idealizado e está sendo estudado e desenvolvido da seguinte forma:
• Gás de combustão oriundo de equipamentos industriais será a matéria-prima principal do processo por conter concentração de CO2, entre outros gases;
• Energia renovável será outra fonte de matéria-prima para fazer com que o sistema de captura e conversão funcione e não haja prejuízo na pegada de carbono. Usando energia renovável, não haverá emissão de concentração de CO2, processo teoricamente neutro;
• O gás de combustão é capturado para dentro da unidade principal e, por eletroquímica, a concentração de CO2 do gás de combustão é transformada em produtos de mais alto valor agregado, como o eteno;
• Na sequência, o eteno é separado dos subprodutos do sistema e segue para processos convencionais de polimerização que o transformam na resina de polietileno.
Metas
A Braskem atua para se tornar uma empresa carbono neutro até 2050. Para alcançar esta meta, sua estratégia abrange iniciativas de redução, compensação e captura de carbono. Também a expansão do portfólio da marca I’m greenTM, que inclui produtos com foco em economia circular. Além do engajamento para que, nos próximos 10 anos, haja o descarte adequado de 1,5 milhão de toneladas de resíduos plásticos.
O objetivo da Braskem na parceria com a Universidade de Illinois, em Chicago, é avaliar capturar e converter o CO2, emitido em sua operação industrial, para torná-lo matéria-prima em seus processos de produção de polímeros. O que será possível por meio do desenvolvimento tecnológico em várias frentes:
• Capturar os gases de combustão, nas condições de operação necessárias, como concentração de CO2, temperatura e pressão;
• Desenvolver a tecnologia de conversão de CO2 em eteno;
• Conectar nova tecnologia integrada de captura e conversão com os ativos presentes nas unidades da empresa;
• Escalar tecnologia ainda preliminar, em escala de laboratório, acompanhar e orientar esse desenvolvimento, vislumbrando a aplicação industrial com todos os requisitos para a implementação.
Absorção de CO2
A Braskem atua nessa frente há mais de 10 anos, quando lançou sua marca I’m greenTM. Por serem produzidos de matéria-prima renovável, o etanol da cana-de-açúcar, o polietileno I’m greenTM bio-based e o EVA I’m greenTM bio-based são capazes de absorver, durante seu processo produtivo, gás carbônico da atmosfera.
• Cada quilo de Polietileno (PE) renovável absorve até 3,09 kg de CO2;
• Para cada quilo de Copolímero Etileno Acetato de Vinila (EVA) renovável produzido, são absorvidas até 2,01 kg de CO2 da atmosfera;
• A produção dessas matérias-primas economiza cerca de 80% de energia em relação às tradicionais.
As resinas produzidas do plástico reciclado pós-consumo, o I’m greenTM recycled, contribuem para que os resíduos plásticos sejam reinseridos na cadeia por meio do descarte adequado e de reciclagem e seja possível fechar o Ciclo da Economia Circular.
Fonte: * IEA: https://www.iea.org/reports/net-zero-by-2050
Estudante e aprendiz brasileiro ganha prêmio com criação de filtro para microplásticos Logística reversa Benefícios Os desdobramentos desta conquista do prêmio SJWP com este projeto na visão do engenheiro ambiental e sanitarista Witan Pereira Silva, diretor da ABES e coordenador do Programa Jovens Profissionais do Saneamento (JPS) e do Prêmio SJWP. “O Prêmio SJWP representa o mais alto reconhecimento da ciência produzida por jovens no mundo. São estudantes de mais de 30 países que concorrem e, pela primeira vez, o Brasil vence uma das categorias. Essa vitória é um marco na carreira do Gabriel, destacando sua capacidade de engajamento e inovação em um panorama mundial. Um projeto voltado à remoção de microplásticos em Estações de Tratamento de Água oferece uma solução coletiva, pensada para a sociedade, gerando impacto positivo na saúde da população. O exemplo dele marca essa geração e mostra o caminho para tantos outros jovens brasileiros” – celebra Witan Pereira Silva. |
Contatos
ABES: www.abes-sp.org.br
Braskem: www.braskem.com.br
Gabriel Fernandes: Jovem aprendiz na Ambev