Nanofibra de carbono é um material incrível. Ele está entre nós há um bom tempo, mas ainda não é comum, parcialmente porque é difícil e caro de fabricar. Agora, uma equipe de engenheiros diz ter encontrado uma maneira simples de conseguir nanofibras de carbono: sugando dióxido de carbono diretamente da atmosfera.

A pesquisa, que foi publicada na Nano Letters da American Chemical Society e apresentada ontem por seus autores, é parte de um corpo crescente de estudo que busca por maneiras de “capturar” carbono na atmosfera e aprisioná-lo. Existem diversas maneiras diferentes de fazer isso: um projeto islandês está injetando dióxido de carbono em rochas de basalto porosas, onde ele é mineralizado e então enterrado, o que impossibilita que ele fuja para a atmosfera. E neste mês, o Departamento de Energia dos EUA descobriu um material de cobre que pode ser usado para transformar CO2 capturado em combustível.

A equipe de pesquisadores por trás do estudo, do Departamento de Química da Universidade George Washington, está atrás de uma outra abordagem para adquirir CO2. A ideia é pegar o gás capturado e então sujeitá-lo a um processo eletroquímico que o transforma em nanotubos de carbono — que são, historicamente, bem difíceis caros de fabricar. Em vez disso, este método de “um pote” usa dois eletrodos em um “pote” de carbonato de lítio.

Quando a eletricidade passa pelo líquido, fibras de carbono começam a se formar no cátodo (o ânodo, enquanto isso, produz oxigênio!). Os pesquisadores afirmam a baixa voltagem cria estruturas de nanotubos de carbono, por um custo muito mais baixo que métodos de fabricação normais.

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Eles até notam que até tentaram a abordagem de “um pote” usando energia colhida por efeito fotovoltaico para aquecer e derreter o carbonato de lítio:

Dióxido de carbono atmosférico é então borbulhado pela célula. O CO2 reage com o carbonato de lítio, e dependendo da temperatura que a reação obtém, carbono sólido é depositado no cátodo ou monóxido de carbono é produzido. Essa conversão de dióxido de carbono em carbono sólido é facilidade pelos visíveis raios de sol que comandam a reação, quando os raios visíveis são convertidos em eletricidade por técnicas fotovoltaicas.

Em resumo, eles fizeram um dos mais caros e difíceis– ainda que promissores — materiais a partir de um gás que causa um dano extraordinário ao nosso planeta, usando o calor do Sol. Então, o que pode ser feito com o material resultante? Os autores finalizam a pesquisa dizendo que o próximo estudo focará na força e em outros aspectos dos tubos resultantes, mas eles ainda precisam averiguar como esse material forte e leve pode ser usado — em infraestrutura, por exemplo, ou construções ou para compostos de alta performance.

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Conforme mostra a MIT Technology Review, um problema em tudo isso é o fato que uma maneira mais barata e fácil de produzir nanofibras de carbono não necessariamente significa que qualquer indústria poderá começar a usá-las. No momento, não existe mercado para isso; o que não é surpresa, visto que produzir as nanofibras de carbono custa de 30 a 100 vezes mais que fazer alumínio.

Por fim, graças a esta pesquisa, o preço poderá cair. E é fácil ver como integrar painéis de carbono negativo pode se tornar uma ideia popular na indústria de construção — que finalmente está recebendo críticas por ser a maior fonte de liberação de CO2 na nossa atmosfera. [One-Pot Synthesis of Carbon Nanofibers from CO2, MIT Technology Review]

Foto de capa: United Nations Photo/Flickr