Durante décadas, o Rio Grande do Sul sempre tentou dar um melhor aproveitamento a suas mais de 20 bilhões de toneladas de carvão (cerca de 90% das reservas brasileiras). Mas fatores como a menor qualidade do minério, a falta de investimentos e as preocupações ambientais frearam a exploração do produto. O resultado é que, hoje, o Estado obtém apenas 13% da sua energia a partir do carvão mineral.

Ironicamente, talvez tenha sido sorte não termos queimado nosso carvão nas poluidoras termelétricas do século passado. Nestes novos tempos em que a humanidade se defronta com as incertezas das mudanças climáticas e a causa ambiental rende Prêmio Nobel, ele poderá ser mais valioso e útil.

De certa forma, o futuro do carvão gaúcho passa pela inauguração, amanhã, em Porto Alegre, do Centro de Excelência em Pesquisa sobre Armazenamento de Carbono (Cepac). O laboratório, uma parceria entre a PUCRS e a Petrobras, funcionará no Tecnopuc, o parque tecnológico da universidade, com a missão de colocar o Brasil na vanguarda de uma tecnologia que poderá ser decisiva para o futuro climático do planeta, e ainda aumentar a produção de petróleo e de gás natural: o seqüestro de carbono.

O mecanismo é uma tentativa de reduzir a concentração de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera. A idéia é recolher o gás - o maior vilão do aquecimento global, emitido por fábricas, automóveis e usinas - da atmosfera e aprisioná-lo em depósitos naturais nas entranhas da Terra.

- Nosso trabalho será identificar locais que poderão ser convertidos em reservatórios seguros para o CO2 - diz o geólogo João Marcelo Ketzer, coordenador do Cepac.

Com um investimento de R$ 8 milhões da Petrobras, os cientistas do Cepac (20 pesquisadores e 20 bolsistas, ligados à Faculdade de Química e ao Instituto do Meio Ambiente da PUCRS) estão em campo desde o ano passado, mapeando fontes emissoras de CO2 e possíveis locais para estocá-lo. No Rio Grande do Sul, o chamado projeto Carbmap já detectou áreas no Norte-Nordeste e na costa (dentro do mar) que poderão ser futuros reservatórios.

Três tipos de formações naturais são propícios a reter dióxido de carbono: os aquíferos salinos (cuja água é tão ou mais salobra do que a do mar e, portanto, imprópria para o consumo), os campos de petróleo exauridos e as reservas de carvão de grandes profundidades, onde a extração é inviável devido aos custos.

Mas o CO2 é uma boa solução não só do ponto de vista ambiental. Na edição número 100 do Globaltech, conheça as potencialidades e os desafios dessa técnica que pode inovar o aproveitamento de carvão gaúcho.

Cerco ao vilão do clima
O dióxido de carbono (CO2) pode ser absorvido da atmosfera e aprisionado em reservatórios naturais a centenas de metros de profundidade. Essas formações geológicas retêm o gás, evitando que escape para a superfície por milhares de anos.

Além de reduzir as concentrações na atmosfera do principal agente responsável pelo efeito estufa que está causando a elevação das temperaturas globais, o seqüestro do carbono pode gerar outras fontes de energia mais limpas, como gás natural e hidrogênio, e aumentar a produtividade dos poços de petróleo.

Capturar o dióxido de carbono (CO2) da atmosfera, enterrá-lo e mantê-lo confinado nas profundezas da Terra será um desafio tecnológico gigantesco. E o primeiro trabalho do Centro de Excelência em Pesquisa sobre Armazenamento de Carbono (Cepac), que será inaugurado amanhã, na Tecnopuc, em Porto Alegre, será justamente encontrar um meio e um lugar seguro para armazenar o gás por milhares de anos.

Por enquanto, as maiores possibilidades para o seqüestro do CO2 são o uso de velhos campos de petróleo, as reservas de carvão e os aqüíferos salinos. Das três, a mais adiantada é a injeção em poços de petróleo. A técnica surgiu nos Estados Unidos nos anos 60 e desde 1987 já é utilizada pela Petrobras, parceira da PUCRS no Cepac, em um campo de petróleo na Bahia. Mas o objetivo não é reter o carbono, e sim de aumentar a produção de óleo.

Normalmente, é possível extrair cerca de 40% da quantidade de óleo e gás de um poço de petróleo. Isso porque esses produtos estão misturados a um material arenoso, que atua como uma esponja. Porém, quando se injeta CO2 nesses poços, o gás se mistura ao óleo e o deixa mais fino. Com isso, é possível extrair até mais 30% do petróleo e do gás contido do poço, quase duplicando a sua capacidade.

Injetar o dióxido de carbono em depósitos de carvão também pode ser lucrativo. No processo, o CO2 é absorvido pelo minério, forçando a liberação de metano (CH4). O metano tem um poder muito maior do que o CO2 para intensificar o efeito estufa. Porém, devidamente capturado e queimado, produz energia limpa. O mesmo ocorre com o hidrogênio, que pode ser obtido no processo e utilizado como fonte de energia.

- Apenas os aqüíferos salinos não apresentam um benefício econômico com a injeção de CO2. No entanto, são as formações que têm mais espaço para armazenar o gás - diz o geólogo João Marcelo Ketzer, coordenador do Cepac.

Espaço não chega a ser um problema. A estimativa é de que as reservas de carvão, os campos petrolíferos e os aqüíferos salinos acomodem seis vezes mais dióxido do carbono do que a quantidade que se prevê que será liberada na atmosfera daqui até 2050.

- O problema é o custo - diz Ketzer.

Estima-se que custe US$ 60 para seqüestrar uma tonelada de dióxido de carbono da atmosfera, transportá-la e armazená-la. Destes, US$ 40 correspondem ao processo de separação do CO2 de outros gases. Além disso, nem sempre as fontes emissoras estão próximas aos locais de armazenamento, o que representa um custo extra de transporte.

Já existem no mundo três experiências de seqüestro de carbono e sua armazenagem no subsolo. Na Noruega, desde 1996 a petrolífera Statoil injeta num aqüífero salino localizado 800 metros abaixo do leito do Mar do Norte o dióxido de carbono que retira do gás natural que extrai dos campos da região. Evita, dessa forma, a multa de US$ 40 por tonelada de CO2 a que estaria sujeita se jogasse o produto na atmosfera.

No Canadá, um projeto envolve as petrolíferas EnCana (Canadá), Total (EUA) e BP (Grã-Bretanha), além do Departamento de Energia norte-americano. O CO2 produzido por uma termelétrica dos Estados Unidos é levado por um duto até um campo petrolífero na cidade canadense de Weyburn, onde é injetado nos poços para aumentar a produção de óleo e gás.

A BP também participa de outro projeto, semelhante ao norueguês, mas desenvolvido na Argélia, no norte da África. O CO2 é injetado em um aqüífero salino. O objetivo dessa experiência é dominar a tecnologia. Em Porto Alegre, Ketzer, do Cepac, espera colocar em funcionamento, num prazo de dois a quatro anos, um projeto-piloto de seqüestro e armazenamento de dióxido de carbono.

Lavando a atmosfera

Em todo o mundo, grupos de cientistas e empresas começam a testar métodos para lavar da atmosfera o dióxido de carbono (CO2) que está intensficando o efeito estufa.
A idéia com o chamado seqüestro de carbono é confinar o gás no subsolo, onde ele permaneceria inerte.

O desafio é desenvolver uma tecnologia limpa, eficiente e economicamente viável, superando dificuldades imensas, que começam pela captura do CO2 na atmosfera ou nas chaminés de fábricas e usinas e terminam na descoberta de uma maneira mais adequada de armazenar o gás por centenas ou milhares de anos, evitando que ele escape novamente para a superfície.

No caso do carvão, entre as muitas abordagens estão a transformação do dióxido de carbono em gases como metano (principal componente, por exemplo, do gás natural veicular utilizado nos automóveis), e hidrogênio, que seriam reutilizados para a geração de energias limpas.

Semeando a solução
Soa mais como ficção científica do que como uma solução real para o aquecimento global. Fertilizar o mar para criar colônias de plâncton que absorveriam o dióxido de carbono (CO2) da atmosfera. Mas é isso que duas companhias norte-americanas estão planejando fazer.

A idéia é despejar partículas de ferro sobre vastas aéreas dos oceanos, estimulando a reprodução do fitoplâncton (plantas microscópicas que são a base da cadeia alimentar dos oceanos). O ferro é um elemento essencial no crescimento do plâncton.

Por enquanto, a Planktos, empresa baseada em San Francisco (EUA), adiou seus planos de despejar cem toneladas de ferro numa área a 550 quilômetros a oeste das Ilhas Galápagos, no Pacífico, depois de ser advertida pela Agência de Proteção Ambiental dos EUA de que, se quisesse usar a bandeira americana, seu barco necessitaria de permissão das autoridades navais. Outra empresa com planos semelhantes é a Climos, também de San Francisco, mas que ainda não tem prazo para realizar a experiência.

A fertilização do mar com ferro é apenas uma das idéias de "geoengenharia" que estão surgindo à medida que a humanidade vem falhando na tentativa de barrar as emissões de gases do efeito estufa emitidos por carros, fábricas e usinas. Com poucas soluções viáveis para frear o aquecimento global, alguns cientistas acreditam que medidas desse tipo se tornarão cada vez mais freqüentes.

- As mudanças climáticas nos apresentam imensos desafios e precisamos estar preparados para ações drásticas. No caso da fertilização do mar por ferro, a comunidade científica está procurando entender os riscos e os benefícios da tecnologia - diz John Cullen, do Departamento de Oceanografia da Universidade Dalhousie (Canadá).

Embora os cientistas admitam que mais estudos sejam necessários para entender a efetividade e o impacto ecológico, espalhar ferro é uma proposta particularmente interessante. Pequenas quantidades de um nutriente poderiam resultar em enormes colônias de fitoplâncton.

Quando essas criaturas são comidas por um animal ou morrem, seus detritos caem em direção ao fundo do mar. No caminho, parte é consumida por organismos, mas outra parte _ há muito incerteza sobre essa quantidade - atinge as águas mais profundas, onde permanecerá durante décadas ou séculos.

Os cientistas acreditam também que as colônias de plâncton poderão proporcionar alimento para os peixes, aumentando os estoques das espécies. Alguns tipos de plâncton também liberam um tipo de gás que cria partículas de aerossol que refletem a energia solar, reduzindo o aquecimento global.

Existe, no entanto, a preocupação, de que um poderoso agente do efeito estufa, o óxido nitroso, possa ser liberado pela decomposição de matéria orgânica no mar, o que anularia os benefícios da absorção do CO2.

(Zero Hora, 15/10/2007)