Este artigo é parte de um relatório especial sobre Soluções Climáticas, que analisa os esforços em todo o mundo para fazer a diferença.
Stephan Hitz fez uma pausa em seu trabalho operando uma máquina de aparência estranha em uma paisagem de outro mundo na Islândia e procurou uma analogia de “Guerra nas Estrelas” para explicar seu trabalho na fronteira da tecnologia climática.
“Eu sinto que vim do Lado Escuro para me tornar um guerreiro Jedi,” ele brincou enquanto se protegia contra um vento frio que soprava nos trechos sem árvores de lava resfriada e vulcões distantes.
O técnico de serviço de 37 anos de Zurique passou nove anos trabalhando nas indústrias de aviação e marítima antes de ingressar Climeworks, uma start-up suíça que está tentando desfazer os danos causados por essas indústrias altamente poluentes.
“É uma satisfação extra saber que você está ajudando o planeta em vez de danificá-lo”, disse ele.
Hitz e sua pequena equipe de técnicos estão operando o Orca, o maior dispositivo comercial de captura direta de ar (DAC) do mundo, que em setembro começou a extrair dióxido de carbono do ar em um local a 32 quilômetros da capital, Reykjavik.
Enquanto o vento levantava nuvens de vapor saindo da usina geotérmica de Hellisheidi, um zumbido suave veio do Orca, que se assemelha a quatro enormes aparelhos de ar-condicionado, cada um do tamanho de um contêiner em cima do outro.
Cada contêiner contém 12 grandes ventiladores redondos movidos a eletricidade renovável da usina geotérmica, que sugam o ar para as caixas de captação de aço onde o dióxido de carbono ou CO2, o principal gás de efeito estufa por trás do aquecimento global, se liga quimicamente a uma substância filtrante semelhante à areia.
Quando o calor é aplicado a essa substância filtrante, ele libera o CO2, que é então misturado à água por uma empresa islandesa chamada Carbfix para criar uma água com gás potável.
Várias outras empresas estão se esforçando para extrair carbono do ar nos Estados Unidos e em outros lugares, mas apenas aqui nos planaltos vulcânicos da Islândia o CO2 está sendo transformado naquele coquetel cintilante e injetado várias centenas de metros na rocha de basalto.
A Carbfix descobriu que sua mistura de CO2 reagirá quimicamente com basalto e se transformará em rocha em apenas dois ou três anos, em vez dos séculos que se acreditava que o processo de mineralização levaria, então ela pega o CO2 que o DAC da Climeworks captura e bombeia para o aterrado por meio de poços protegidos do ambiente hostil por iglus de aço que poderiam facilmente servir como adereços em um filme espacial.
É uma solução permanente, ao contrário do plantio de florestas que podem liberar seu carbono por apodrecimento, corte ou queima em um planeta em aquecimento. Até mesmo o CO2 que outras empresas planejam injetar em campos vazios de petróleo e gás pode eventualmente vazar, temem alguns especialistas, mas uma vez que o carbono se transforma em rocha, não vai a lugar nenhum.
Orca é considerada a primeira unidade DAC comercial do mundo porque as 4.000 toneladas métricas de CO2 que pode extrair a cada ano foram pagas por 8.000 pessoas que se inscreveram online para remover parte do carbono e por empresas como Stripe, Swiss Re, Audi e Microsoft .
A banda de rock Coldplay recentemente se juntou a essas empresas para pagar à Climeworks por créditos voluntários de carbono para compensar algumas de suas próprias emissões. A empresa espera um dia obter lucro ao colocar seus custos abaixo do preço de venda desses créditos.
O problema é que a produção do Orca equivale a apenas três segundos das emissões anuais de CO2 da humanidade, que estão perto de 40 bilhões de toneladas métricas, mas o Orca pelo menos mostrou que o conceito de limpar o ar e colocar o carbono de volta no subsolo mudou da ficção científica para Ciência.
Tarek Soliman, analista de mudanças climáticas baseado em Londres do HSBC Global Research, diz que o lançamento em Reykjavik não é o tipo de “salto quântico” que provaria que a tecnologia pode atingir a escala e o custo necessários para ter um impacto real nas mudanças climáticas.
“Mas é um passo nessa direção”, disse Soliman. “Considerando que a captura direta de ar tem sido vista por muitas pessoas como um absurdo, isso é algo que você pode ver e tocar e que o coloca no caminho da credibilidade.”
Christoph Gebald, co-fundador da Climeworks, está inflexível de que a tecnologia pode crescer e se tornar uma indústria de trilhões de dólares nas próximas três ou quatro décadas, uma meta que ele diz que seria ajudada se a próxima reunião da COP26 em Glasgow viesse a maioria das nações se comprometerem com emissões líquidas zero até 2050.
“Esse seria o resultado dos sonhos de Glasgow, junto com os tomadores de decisão reconhecendo que qualquer abordagem que leve ao zero líquido deve incluir a remoção de carbono, bem como a redução de emissões”, disse ele em entrevista por telefone de Zurique.
O Dr. Gebald, um homem de 38 anos de fala mansa, começou a trabalhar no DAC com um colega alemão, Jan Wurzbacher, enquanto eles estudavam engenharia mecânica na Suíça. Eles formaram sua empresa em 2009, mas o Dr. Gebald diz que seu grande avanço foi o lançamento do relatório do Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas liderado pela ONU em 2018, estabelecendo a necessidade de alcançar emissões líquidas zero até 2050 se o aquecimento global fosse mantido 1,5 graus. Crucialmente, também produziu o primeiro consenso científico de que algumas emissões seriam muito difíceis de erradicar, de modo que todos os caminhos viáveis para o “líquido zero” dependeriam da remoção de algumas emissões anteriores.
O Dr. Gebald acredita que as soluções baseadas em máquinas podem ter que suportar metade dessa carga de trabalho porque o potencial para a maioria das opções baseadas na natureza é limitado pela escassez de terras cultiváveis.
Passar de 4.000 toneladas métricas por ano para 5 bilhões de toneladas métricas com rapidez suficiente para ajudar a limitar a mudança climática pode parecer fantasioso, mas há uma comparação intrigante com o primeiro parque eólico comercial do mundo, que foi inaugurado em 1980 na Crotched Mountain em New Hampshire.
Esse projeto consistia em 20 turbinas com uma potência combinada de 600.000 watts. Quarenta anos depois, em 2020, a capacidade eólica instalada no mundo era 1,23 milhão de vezes maior, de 740 gigawatts.
Aumentando Orca’s a produção anual na mesma taxa produziria uma capacidade de remoção de CO2 de 5 bilhões de toneladas métricas por volta de 2060.
“Isso é exatamente o que a ciência do clima nos pede para fazer para atingir as metas climáticas”, disse o Dr. Gebald.
O desafio dependerá da redução de custos, que Gebald diz que agora são cerca de US $ 600 a US $ 800 a tonelada métrica. O aumento da produção pode reduzir esses custos para US $ 200 a US $ 300 a tonelada métrica até 2030, e US $ 100 a US $ 150 em torno de 2035, disse ele.
O DAC já seria competitivo se recebesse os subsídios que ajudaram os veículos elétricos e painéis solares a se implantar e florescer, disse Gebald. .
Uma diferença fundamental da energia eólica e solar é que, em última análise, eram movidas pela motivação do lucro porque, uma vez que os subsídios ajudaram a torná-las competitivas, elas estavam produzindo um ativo valioso: eletricidade barata.
A principal “produção” do DAC – ajudar a salvar o planeta – deve, em vez disso, contar com apoios do governo, como créditos de emissão e impostos sobre os emissores de carbono, daí a importância de reuniões como a COP de Glasgow.
Enquanto o Sr. Hitz e sua equipe monitoram o Orca para aprimorar sua próxima planta, que será 10 vezes maior e deverá ser lançada em dois ou três anos, o Dr. Gebald reconheceu que, de muitas maneiras, o Orca, destinado a operar por uma década, já atingiu seu objetivo. “Sabemos que a tecnologia funciona, então o principal experimento com o Orca realmente foi testar o interesse do mercado na remoção de carbono, e estamos muito felizes que já tenha sido contratada uma grande parte da capacidade de vida útil da planta.”
A Carbfix está explorando ativamente como adaptar seu processo de mineralização a outros tipos de rocha e como usar a água do mar em locais com escassez de água doce.
Carbfix foi lançado como um projeto de pesquisa em 2007 depois de cutucado pelo então presidente da Islândia, Olafur Ragnar Grimsson, que foi informado por um cientista local que o basalto altamente poroso da Islândia poderia mineralizar CO2 sem criar problemas sísmicos.
O Dr. Grimsson consolidou seu papel como o “padrinho das fadas” da Orca logo após encerrar seus 20 anos como presidente em 2016, quando passeava pelo bar de um hotel de luxo na reunião da COP daquele ano em Marrakesh.
“Acontece que ouvi um investidor americano sentado a uma mesa dando um grande impulso a esta nova empresa suíça que ele disse ter a tecnologia para extrair carbono direto do ar”, ele lembrou.
“Então eu parei e disse ‘Ei, na Islândia sabemos como transformar essas coisas em rocha!’” Ele colocou o Dr. Gebald junto com o Carbfix “e bingo, esse era o elo que faltava”.
Apesar desse feliz acidente, Edda Aradottir, presidente-executiva da Carbfix, diz que não está confiante de que o último COP fará o suficiente para ajudar as “tecnologias de emissão negativa” a viverem de acordo com seu potencial.
“De alguma forma, parece que esses eventos raramente alcançam o que pretendiam”, disse ela.
Dr. Grimsson, o ex-presidente, também é pessimista em relação a Glasgow, dizendo que “o problema é que as COPs se referem principalmente a encontrar maneiras de reduzir as emissões”.
Tudo bem, disse ele, mas “também temos que destruir parte do carbono que já está no ar. Se não começarmos a fazer isso muito, muito rapidamente, nunca teremos sucesso nas mudanças climáticas. ”
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