Esmagamento de rochas pode capturar CO2

A moagem de minerais ricos em magnésio e ferro dentro do gás CO2 foi proposta para capturar carbono como metal-carbonatos. Conduzimos experimentos de moagem em CO2 e mostramos que rochas poliminerais como granito e basalto, com alto ou baixo teor de metais formadores de carbonato, são mais eficientes na captura de CO2 do que minerais individuais. Isso ocorre porque o processo de captura não é, como se pensava anteriormente, baseado na carbonatação de metais formadores de carbonato. Em vez disso, o CO2 é adsorvido quimicamente na estrutura cristalina, predominantemente nas fronteiras entre os diferentes minerais. Experimentos de lixiviação nos pós de mineral/ rocha moídos mostram que o CO2 preso em minerais individuais é principalmente solúvel, enquanto o CO2 preso em rochas poliminerálicas não é. Sob condições de temperatura ambiente, as rochas poliminerais podem capturar

>13,4 mgCO2 g −1 como CO2 termicamente estável e insolúvel . Rochas poliminerais são trituradas em todo o mundo para produzir agregados de construção. Se os processos de britagem pudessem ser conduzidos dentro de um fluxo de gás CO2 efluente (como produzido na fabricação de cimento), nossas descobertas sugerem que para cada 100 Mt de agregado de rocha dura vendido, 0,4–0,5 MtCO2 poderiam ser capturados como subproduto.

Uma nova pesquisa descobriu que aproximadamente 0,5 por cento das emissões globais de carbono podem ser capturadas pela britagem de rochas comumente usadas na construção em gás CO2.

Composição mineral XRD de basalto (a) e granito (b). c, A concentração média de carbono (cruzamentos são as duas réplicas experimentais) em basalto (verde) e granito (roxo) esmagado em 99,9995% CO2 antes da lixiviação (cores sólidas) e após lixiviação por 24 h (linhas horizontais) e esmagado em ( ~400 ppmV CO2) antes da lixiviação (controle, cores claras) e após a lixiviação (linhas verticais). d, A concentração de carbono de minerais reagidos mecanoquimicamente em CO2 antes e depois da lixiviação e no ar. e,f, A concentração de carbono mecanoquimicamente presa medida versus prevista na rocha, com base no volume ponderado de minerais antes (e) e depois (f) da lixiviação

O estudo destaca que quase nenhuma energia adicional seria necessária para capturar o CO2.

Essa quantidade equivale a plantar uma floresta de árvores maduras do tamanho da Alemanha.

A indústria global de construção é responsável por mais de 11% das emissões globais de carbono, com mais de 50 bilhões de toneladas de rocha trituradas em todo o mundo todos os anos. Os atuais processos de britagem usados na construção e mineração não capturam CO 2 .

O estudo da Universidade de Strathclyde mostra que o dióxido de carbono pode ser aprisionado em uma forma estável e insolúvel em rochas compostas de vários minerais, triturando-o em gás CO2 .

Os pós de rocha resultantes podem ser armazenados e usados no meio ambiente para construção e outros fins. Pesquisas anteriores exploraram a captura de carbono em minerais únicos pelo mesmo método. Ainda assim, o estudo descobriu que esse carbono era instável e dissolvido do mineral quando colocado na água.

De acordo com o estudo , se a tecnologia fosse usada em todos os lugares, poderia absorver 0,5% das emissões mundiais de CO 2 , ou 175 milhões de toneladas de dióxido de carbono por ano. Mas a Noruega foi usada como exemplo para o cálculo porque o país publica dados anuais sobre quanto agregado de rocha dura é produzido para sua indústria de construção. Outros países, como Austrália e África do Sul, produzirão muito mais, pois possuem grandes indústrias de mineração e procurarão esmagar e vender o estéril, enquanto outros podem produzir menos.

A equipe de pesquisa espera que o setor possa reduzir as emissões fazendo mudanças na forma como as coisas são configuradas para que o carbono dos fluxos de gases poluentes, como os da fabricação de cimento ou de usinas a gás, possam ser retidos. A tecnologia pode reduzir a pegada de CO 2 associada à construção de casas e infraestrutura pública, como estradas, pontes e defesas costeiras.

Esta nova pesquisa pode ajudar as indústrias a reduzir sua pegada de carbono em locais sem soluções de baixo carbono. Também poderia ajudar muitos países a cumprir seus compromissos com o Acordo Climático de Paris.A equipe de pesquisa reconhece que é necessário mais trabalho para otimizar o processo e ultrapassar os limites de quanto carbono pode ser retido por meio da técnica de britagem.

Eles também devem entender como esse processo pode ser expandido do laboratório para a indústria, onde pode reduzir as emissões globais de CO 2.

“Existem muitas indústrias para as quais não há atualmente uma solução de baixo carbono. Esta pesquisa permitirá a captura direta de gás de CO 2 [...] do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental.“No futuro, esperamos que a rocha usada no concreto para construir arranha-céus e outras infraestruturas, como estradas, pontes e defesas costeiras, tenha passado por esse processo e retido o CO 2 , que de outra forma teria sido liberado na atmosfera . e contribuiu para o aumento da temperatura global”.

“Esta pesquisa inovadora da Universidade de Strathclyde [...] é verdadeiramente reveladora. Ela aponta para um novo processo para a indústria da construção que pode reduzir significativamente as emissões globais de carbono e nos ajudar a atingir nossas metas líquidas zero”, disse a Dra. Lucy Martin , Diretor Adjunto do EPSRC para Programas Intermunicipais.