Turbinas eólicas também podem ser usadas para capturar CO₂

Além de aproveitar o vento para gerar energia limpa, as turbinas eólicas também podem ser usadas para capturar CO₂ e aplicar um golpe duplo na luta contra a mudança climática (ScienceNews: 8/10/21). Nesse sentido, os pesquisadores dizem que suas simulações mostram que as turbinas eólicas podem arrastar o ar sujo de uma cidade ou de uma chaminé para o rastro das turbinas. Isso aumenta a quantidade de CO₂ que chega às máquinas que podem removê-lo da atmosfera.

Abordar a mudança climática exigirá reduções dramáticas na quantidade de dióxido de carbono que os humanos colocam no ar – mas isso por si só não será suficiente (ScienceNews: 10/03/22). Uma parte da solução poderia ser por meio de sistemas de captura direta de ar que removem algum CO₂ da atmosfera (ScienceNews: 9/9/22).

No entanto, as grandes quantidades de CO₂ produzidas por cidades, fábricas e usinas de energia geralmente se concentram em alturas que as colocam fora do alcance de maquinários no solo que podem removê-las. “Estamos analisando os benefícios da dinâmica de fluidos em utilizar o rastro da turbina eólica para redirecionar concentrações mais altas” para sistemas de captura de carbono, diz Clarice Nelson, engenheira mecânica da Universidade Purdue, em West Lafayette, Indiana.

Na medida em que as paletas de grandes turbinas eólicas geradoras de energia giram, elas causam uma turbulência que puxa o ar para baixo, nos rastros atrás delas, diz o engenheiro mecânico Luciano Castillo, também da Purdue. É um efeito que pode concentrar dióxido de carbono o suficiente para viabilizar sua captura, principalmente perto de grandes cidades como Chicago.

“A beleza é que [ao redor de Chicago] você tem um dos melhores recursos eólicos da região, então você pode usar a turbina eólica para capturar um pouco do ar sujo da cidade”, diz Castillo. As turbinas eólicas não demandam o resfriamento que as usinas nucleares e de combustíveis fósseis precisam. “Portanto, você não está apenas produzindo energia limpa”, diz ele, “mas você está deixando de consumir água”.

Executar os sistemas de captura da energia produzida pelas turbinas eólicas também pode resolver o ônus financeiro que geralmente acompanha a remoção de CO₂ do ar. “Mesmo com créditos fiscais e vendas potenciais de CO₂, há uma enorme diferença entre o valor que você pode obter com sua captura e o custo real” produzido pela captura de energia oriunda de outras fontes, diz Nelson. “Nosso método seria um benefício adicional sem custo” para os parques de turbinas eólicas.

No mundo real, provavelmente existem muitos fatores que afetarão o transporte de CO₂ por turbinas, incluindo as interações que o deslocamento de ar tem com a água, as plantas e o solo, diz Nicholas Hamilton, engenheiro mecânico do Laboratório Nacional de Energia Renovável em Golden, Colorado – que não estava envolvido com os novos estudos.

“Estou interessado em ver como esse grupo escalou seu experimento para investigação em túnel de vento”, diz ele.

Referências

C. Nelson, V. Pulletikurthi, L. Castillo. On carbon entrainment in the wind turbine wake. American Physical Society Division of Fluid Dynamics meeting, Indianapolis, November 21, 2022.

A.E. Moser. Experimental study of CO₂ capture in a model wind turbine array. American Physical Society Division of Fluid Dynamics meeting, Indianapolis, November 21, 2022.

Artigo original (em inglês) publicado por James Riordan na Science News.

Sobre o autor
James Riordon é um escritor freelance de ciências que cobre física, matemática, astronomia e, ocasionalmente, histórias sobre estilo de vida.
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