Combustíveis alternativos neutros em carbono

Carbono neutro é um termo usado para descrever combustíveis baseados em carbono que, quando queimados, não aumentam dióxido de carbono (CO2) na atmosfera. Esses combustíveis não contribuem nem reduzem a quantidade de carbono (medida na liberação de CO2) na atmosfera.

O dióxido de carbono na atmosfera é alimento vegetal, o que é uma coisa boa e também ajuda a manter o planeta quente. No entanto, muito CO2 pode levar ao que chamamos agora aquecimento global. Combustíveis neutros em carbono podem ajudar a impedir que muito CO2 se acumule na atmosfera. Isso ocorre quando o carbono liberado é absorvido pelas plantações que ajudarão a produzir o próximo galão de amanhã de um combustível neutro em carbono.

Sempre que viajamos em veículos movidos a gasolina ou diesel, adicionamos gases de efeito estufa para a atmosfera. Isso porque queimar um combustível de petróleo (que foram criadas há milhões de anos) libera CO2 no ar. Como nação, atualmente estão registrados 250 milhões de veículos de passageiros, cerca de 25% de todos os veículos de passageiros do mundo. Nos EUA, nossos veículos queimam cerca de 140 bilhões de galões de gasolina e 40 bilhões de galões de diesel por ano.

Com esses números, não é difícil ver que cada galão de combustível neutro em carbono queimado pode contribuir para a redução de CO2 na atmosfera, ajudando assim a reduzir o aquecimento global.

Muitas pessoas acreditam que o futuro está nos combustíveis alternativos neutros em carbono, produzidos a partir de colheitas e resíduos, conhecidos como biocombustíveis. Biocombustíveis puros, como biodiesel, bioetanol e bio-butanol são neutros em carbono, uma vez que as plantas absorvem o CO2 liberado ao serem queimadas.

O combustível neutro em carbono mais comum é biodiesel. Por ser produzido a partir de recursos derivados organicamente, como gorduras animais e óleo vegetal, pode ser usado para reciclar uma ampla gama de resíduos. Está disponível em uma variedade de porcentagens de mistura - B5, por exemplo, é 5% de biodiesel e 95% de diesel, enquanto B100 é todo biodiesel - e existem estações de enchimento de biodiesel nos EUA. Existe o pequeno número de motoristas que fabricaram seu próprio biodiesel em casa e alguns que convertem seus motores a diesel para rodar com óleo vegetal direto reciclado de restaurantes.

Bioetanol é o etanol (álcool) produzido pela fermentação de amidos de plantas, como grãos como milho, cana-de-açúcar, capim e resíduos agrícolas. Não deve ser confundido com etanol, que é um subproduto de uma reação química com petróleo, que não é considerado renovável.

Nos EUA, a maior parte do bioetanol vem de agricultores que cultivam milho. Muitos carros de passeio e caminhões leves podem operar com gasolina ou com uma mistura de bioetanol / gasolina chamada E-85 - 85% de etanol / 15% de gasolina. Embora o E-85 não seja um combustível puro neutro em carbono, ele produz baixas emissões. A grande desvantagem do etanol é que é menos denso em energia do que outros combustíveis, portanto reduz a economia de combustível em 25% a 30%. Com os preços da gasolina em torno de US $ 2 por galão, o E-85 não tem preços competitivos. E boa sorte em encontrar um posto de gasolina que o venda fora dos estados agrícolas do Centro-Oeste.

O metanol, como o etanol, é um álcool muito forte feito de trigo, milho ou açúcar em um processo semelhante ao da fabricação de cerveja e é considerado o combustível com maior eficiência energética para produzir. Um líquido a temperaturas normais, possui uma classificação de octanas mais alta que a gasolina, mas uma densidade energética mais baixa. O metanol pode ser misturado com outros combustíveis ou usado sozinho, mas é um pouco mais corrosivo que os combustíveis tradicionais, exigindo modificações no sistema de combustível de motores da ordem de US $ 100 a US $ 150.

Durante um breve período no início dos anos 2000, houve um pequeno mercado crescente de carros de metanol na Califórnia até o estado Rede da Iniciativa Rodovia Hidrogênio assumiu o comando e o programa perdeu o suporte. As vendas desses carros foram lentas devido ao baixo preço da gasolina na época e à falta de postos de gasolina que abasteciam o combustível. No entanto, o curto programa provou a confiabilidade dos veículos e obteve feedback positivo dos motoristas.

Algas- especificamente microalgas - é uma fonte de combustível alternativo neutro em carbono. Desde a década de 1970, governos federais e estaduais, juntamente com empresas de investimento privado, investiram centenas de milhões na pesquisa de algas como biocombustível com pouco sucesso até o momento. As microalgas têm a capacidade de produzir lipídios, conhecidas como uma fonte potencial de biocombustíveis.

Essas algas podem ser cultivadas em água não potável, talvez até em águas residuais, em lagoas, de modo que não esteja usando terras aráveis ​​ou grandes quantidades de água. Enquanto no papel, as microalgas parecem um acaso, questões técnicas formidáveis ​​têm perturbado pesquisadores e cientistas há anos. Mas os verdadeiros crentes de algas não estão desistindo, então talvez um dia você esteja bombeando um biocombustível baseado em algas no tanque de combustível do seu carro.

Não, o diesel da água e do dióxido de carbono não é um esquema de Ponzi destinado a atrair investidores estúpidos. Em 2015, a Audi, juntamente com a empresa alemã de energia Sunfire, anunciou que era capaz de sintetizar um combustível diesel a partir de água e CO2 que pode abastecer automóveis. A síntese cria um líquido conhecido como petróleo bruto azul e é refinado no que a Audi está chamando de e-diesel.

A Audi alega que o e-diesel é livre de enxofre, queima mais limpo que o diesel padrão e o processo para torná-lo é 70% eficiente. Os primeiros cinco litros foram para o tanque de um Audi A8 3.0 TDI dirigido pelo Ministro de Pesquisa da Alemanha. Para se tornar um combustível neutro em carbono viável, o próximo passo é aumentar a produção.

Nosso vício em petróleo teve conseqüências terríveis. Parece que a solução lógica seria desenvolver ou descobrir um combustível alternativo neutro em carbono não derivado do petróleo. No entanto, encontrar uma alternativa abundante, renovável, econômica para produzir e ambientalmente amigável é um desafio complexo e difícil.

A boa notícia é que, enquanto você lê isso, os cientistas estão trabalhando duro nesse difícil desafio.

Atualizado por Larry E. corredor