{"id":31087,"date":"2026-06-23T18:11:51","date_gmt":"2026-06-23T21:11:51","guid":{"rendered":"https:\/\/www.inthemine.com.br\/site\/?p=31087"},"modified":"2026-06-23T18:14:15","modified_gmt":"2026-06-23T21:14:15","slug":"unicamp-gas-de-efeito-estufa-convertido-em-combustivel","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.inthemine.com.br\/site\/unicamp-gas-de-efeito-estufa-convertido-em-combustivel\/","title":{"rendered":"UNICAMP: G\u00c1S DE EFEITO ESTUFA CONVERTIDO EM COMBUST\u00cdVEL"},"content":{"rendered":"

O di\u00f3xido de carbono (CO\u2082) \u00e9 frequentemente protagonista de not\u00edcias preocupantes, pois \u00e9 um dos gases respons\u00e1veis pelo aquecimento global, subproduto inevit\u00e1vel da queima de combust\u00edveis f\u00f3sseis e um dos fatores centrais das mudan\u00e7as clim\u00e1ticas. Para pesquisadores do Grupo de Peneiras Moleculares, Micro e Mesoporosas do Instituto de Qu\u00edmica (IQ) da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), no entanto, essa mesma mol\u00e9cula representa uma oportunidade. A equipe desenvolveu uma\u00a0tecnologia de hidrogena\u00e7\u00e3o catal\u00edtica do CO<\/strong>\u2082<\/strong>\u00a0capaz de converter o g\u00e1s em metanol, metano e outros combust\u00edveis sint\u00e9ticos, a partir de um catalisador baseado em um mineral de s\u00edlica chamado magadiita.<\/p>\n

A tecnologia, protegida com estrat\u00e9gia da Ag\u00eancia de Inova\u00e7\u00e3o Inova Unicamp, foi desenvolvida no \u00e2mbito de um projeto de Pesquisa, Desenvolvimento e Inova\u00e7\u00e3o<\/strong>\u00a0(PD&I) financiado pela ExxonMobil. O grupo da Unicamp foi o primeiro no Brasil a receber investimento da empresa por meio da Lei de Royalties no pa\u00eds \u2013 antes mesmo do in\u00edcio da explora\u00e7\u00e3o do pr\u00e9-sal. A parceria durou cerca de cinco anos, com reuni\u00f5es entre equipes brasileiras e norte-americanas, e resultou em pedido de patente em cotitularidade com a empresa.<\/p>\n

Quando a \u00e1gua atrapalha<\/strong><\/p>\n

A hidrogena\u00e7\u00e3o catal\u00edtica do CO\u2082 \u00e9 uma rea\u00e7\u00e3o qu\u00edmica em que di\u00f3xido de carbono e hidrog\u00eanio s\u00e3o combinados sob condi\u00e7\u00f5es controladas de temperatura e press\u00e3o para\u00a0produzir compostos de maior valor<\/strong>. O produto de interesse \u00e9 o metanol, mas o processo tamb\u00e9m pode gerar subprodutos indesejados, como mon\u00f3xido de carbono e metano, cujo controle \u00e9 parte central do desafio cient\u00edfico. \u201cO objetivo \u00e9 ter um catalisador seletivo, que direcione a rea\u00e7\u00e3o prioritariamente para o metanol\u201d, explica Ricardo Jos\u00e9 Passini, aluno de p\u00f3s-gradua\u00e7\u00e3o do IQ da Unicamp e um dos inventores da tecnologia.<\/p>\n

O principal obst\u00e1culo dos catalisadores convencionais \u00e9 a \u00e1gua\u00a0<\/strong>produzida como subproduto. Sua acumula\u00e7\u00e3o provoca um fen\u00f4meno chamado sinteriza\u00e7\u00e3o, ou seja, quando os \u00e1tomos de cobre, que \u00e9 um elemento ativo do catalisador, se aglomeram em grandes agregados, perdendo progressivamente a efici\u00eancia. A solu\u00e7\u00e3o foi conferir ao suporte uma propriedade hidrof\u00f3bica, de repuls\u00e3o \u00e0 \u00e1gua, para expulsar a umidade gerada e preservar a integridade das esp\u00e9cies ativas.<\/p>\n

Essa abordagem j\u00e1 havia sido testada com carbono e pol\u00edmeros como suporte. Por\u00e9m, ambos apresentavam limita\u00e7\u00f5es, pois o carbono se decomp\u00f5e a temperaturas acima de 600 \u00b0C, e os pol\u00edmeros perdem a hidrofobicidade sob as condi\u00e7\u00f5es rigorosas da rea\u00e7\u00e3o. A busca por um material mais robusto, ent\u00e3o,\u00a0levou os pesquisadores \u00e0 magadiita<\/strong>.<\/p>\n

\"co2-em-metanol\"<\/a><\/p>\n

De impureza indesejada a aliada da cat\u00e1lise<\/strong>
\nA magadiita \u00e9 um silicato de s\u00f3dio, isto \u00e9, um composto qu\u00edmico formado por sil\u00edcio e oxig\u00eanio, e pode ser encontrada na natureza. Descrita pela primeira vez em 1967 por um pesquisador alem\u00e3o, ela foi identificada em um pequeno dep\u00f3sito no Lago Magadi, no Qu\u00eania, que deu origem ao nome. Embora sua estrutura em camadas fosse conhecida desde ent\u00e3o, a composi\u00e7\u00e3o exata das liga\u00e7\u00f5es at\u00f4micas em escala microsc\u00f3pica permaneceu um mist\u00e9rio. Apenas em 2021, mais de cinquenta anos ap\u00f3s a descoberta, essa\u00a0estrutura foi completamente elucidada em artigo cient\u00edfico\u00a0<\/strong>coordenado por Heloise de Oliveira Pastore Jensen, professora no IQ, em colabora\u00e7\u00e3o com cientistas da Alemanha, da Rep\u00fablica Tcheca e de grupos brasileiros de Minas Gerais e de Campinas.<\/p>\n

A rela\u00e7\u00e3o do grupo com a magadiita remonta a 1996, quando o mineral apareceu como impureza em outro experimento. \u201cDecidi estudar como ela se formava para elimin\u00e1-la. No fim, o material era muito mais interessante do que aquele que eu queria preparar originalmente\u201d, conta a professora, tamb\u00e9m inventora da tecnologia.
\nPara o aperfei\u00e7oamento da tecnologia de hidrogena\u00e7\u00e3o, o grupo utilizou o conhecimento agregado ao longo dos anos pela professora sobre o silicato. Neste caso, a magadiita foi modificada quimicamente<\/strong>, com substitui\u00e7\u00e3o do s\u00f3dio pelo hidrog\u00eanio, para ampliar sua hidrofobicidade. Sendo um mineral, ela re\u00fane o que os suportes anteriores n\u00e3o possu\u00edam, uma vez que \u00e9 densa e mant\u00e9m suas propriedades inalteradas mesmo sob condi\u00e7\u00f5es extremas de temperatura e press\u00e3o.<\/p>\n

Al\u00e9m de superar a sinteriza\u00e7\u00e3o, a magadiita proporcionou melhor dispers\u00e3o das esp\u00e9cies ativas de cobre e zinco<\/strong>. Os pesquisadores tamb\u00e9m reduziram as condi\u00e7\u00f5es operacionais de forma expressiva. A ind\u00fastria opera tipicamente a 270 \u00b0C e 50 bar, enquanto o novo catalisador funcionou entre 180 \u00b0C e 200 \u00b0C, com press\u00f5es de 20 a 30 bar. Em ensaio cont\u00ednuo de 50 h, a atividade se manteve est\u00e1vel. Um resultado inesperado foi a elimina\u00e7\u00e3o da necessidade da camada de alumina, material comumente usado como suporte em catalisadores. \u201cO melhor catalisador de todos n\u00e3o precisava dessa camada. Foram muitos experimentos at\u00e9 chegar a essa conclus\u00e3o\u201d, relembra a inventora.<\/p>\n

\"CO2<\/a><\/p>\n

Caminhos para o mercado<\/strong><\/p>\n

Com o metanol como produto central, a tecnologia abre caminho para aplica\u00e7\u00f5es em diferentes setores<\/strong>. Ao contr\u00e1rio de absorventes convencionais, que apenas transferem o CO\u2082 de um ambiente a outro, a solu\u00e7\u00e3o da Unicamp converte o g\u00e1s em uma mol\u00e9cula de valor agregado e ainda o transforma em l\u00edquido, facilitando o transporte e armazenamento.<\/p>\n

Uma das aplica\u00e7\u00f5es mais imediatas \u00e9 a purifica\u00e7\u00e3o do biog\u00e1s<\/strong>, amplamente produzido no Brasil. Composto por metano e CO\u2082, o biog\u00e1s precisa ter o di\u00f3xido de carbono removido para que o metano seja aproveitado como combust\u00edvel. A tecnologia n\u00e3o apenas extrai esse CO\u2082, como o converte em metanol,\u00a0gerando valor onde antes havia res\u00edduo<\/strong>. Em plantas industriais que queimam combust\u00edveis f\u00f3sseis, um sistema acoplado poderia capturar o CO\u2082 emitido e convert\u00ea-lo\u00a0in loco<\/em>, fechando um ciclo mais sustent\u00e1vel. O metanol produzido \u00e9 ainda uma mol\u00e9cula-plataforma e, a partir dele, obt\u00e9m-se dimetilcarbonato, por exemplo, um aditivo de combust\u00edvel e solvente para ind\u00fastria qu\u00edmica, de tintas e cosm\u00e9ticos. \u201cRetiramos uma mol\u00e9cula abundante, est\u00e1vel e barata, que \u00e9 o di\u00f3xido de carbono, e a transformamos em algo \u00fatil\u201d, sintetiza Jensen.<\/p>\n

Para chegar ao mercado, a tecnologia precisa ser licenciada por empresas ou institui\u00e7\u00f5es<\/strong>\u00a0interessadas em processos industriais mais eficientes e ambientalmente respons\u00e1veis. A Ag\u00eancia de Inova\u00e7\u00e3o Inova Unicamp viabiliza essa conex\u00e3o entre a pesquisa acad\u00eamica e o setor produtivo, operacionalizando o processo de transfer\u00eancia de tecnologia por meio do formul\u00e1rio de conex\u00e3o com empresas. Outras tecnologias desenvolvidas na Unicamp tamb\u00e9m est\u00e3o dispon\u00edveis para licenciamento no\u00a0Portf\u00f3lio de Tecnologias da Universidade<\/a>.<\/p>\n

(Texto:<\/strong>\u00a0Isabele Scavassa \u2013 Inova Unicamp |\u00a0Foto:<\/strong> Igor Alisson \u2013 Inova Unicamp)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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