A startup que captura CO2 do ar

Escalar uma única montanha é uma conquista monumental. Os fundadores da start-up de captura de carbono C-Quester Inc. esperam escalar seis picos imponentes – mesmo que apenas simbolicamente.

Os topos metafóricos da empresa são os seus sistemas de expansão, que visam capturar dióxido de carbono principalmente das chaminés das centrais eléctricas (e potencialmente de outros grandes emissores pontuais, como fábricas de produção de fertilizantes, aço ou cimento) e armazenar com segurança antes de entrar na atmosfera. É por isso que eles nomearam cada fase sucessiva do protótipo com o nome de um pico significativo. Depois de trabalharem na fase A (Annapurna), eles estão em estágio avançado da fase B (Baldy), protótipo construído em laboratório que pode remover 1 tonelada de dióxido de carbono por ano. Ao mesmo tempo, estão construindo a fase C, Centennial, na nova sede da empresa, num armazém a nordeste de Los Angeles, que foi projetada para remover 100 toneladas de dióxido de carbono por ano. O próximo a vir é o Denali (1.000 toneladas), que seria diretamente conectado e adaptado a uma usina de energia no centro da Califórnia. Depois disso vem o Everest (100.000 toneladas) em uma planta comercial de demonstração, e o Fuji (400.000 toneladas) em uma planta comercial para grandes emissores de fontes pontuais.

“Descobrimos uma tecnologia que pensamos que poderia funcionar muito bem no campo”, diz Léopold Dobelle, um dos fundadores do C-Quester, que também é cientista da equipe do laboratório de Michael Hoffmann, John S. da Caltech e professor de Sherry Chen de Ciência ambiental. “Estamos prontos para ampliar isso; estamos apenas procurando por mais financiamento.”

C-Quester, fundada no ano passado por Dobelle e seus colegas Clément Cid (MS '14, PhD '18) e Alan Gu (MS, PhD '22), espera que seus sistemas de reatores químicos gás-sólidos ajudem a desacelerar as mudanças climáticas, neutralizando o pegada de carbono causada pelas emissões de gases de combustão. Mas mesmo que os fundadores conseguissem chegar ao topo da Fuji em protótipo, o problema estaria longe de ser resolvido. Para ter uma perspectiva sobre o enorme desafio de reduzir as emissões de carbono, considere que cerca de 40 milhões de toneladas de dióxido de carbono já são capturadas de instalações energéticas e industriais todos os anos. Mas a Associação Internacional de Energia estima que esse número precisa de aumentar 100 vezes para cumprir os objectivos de desenvolvimento sustentável relacionados com a energia das Nações Unidas, o que significa que o mundo precisaria de sequestrar 4 mil milhões de toneladas anualmente.

E a remoção do carbono é apenas o primeiro desafio. “O dióxido de carbono é um desperdício, então como lidar com o desperdício?” diz Cid, CEO da empresa, que recebeu seu doutorado em ciência e engenharia ambiental. “Estamos trabalhando para ajudar o cliente com uma solução completa para captura, compactação, transporte e armazenamento.”

“Há quem diga que, para realmente conseguir uma mudança significativa na quantidade de carbono no ar, você precisa de algo como 100.000 startups.” - JULIE SCHOENFELD

Gu, diretor de tecnologia da C-Quester, que recebeu seu doutorado em engenharia química, teve a ideia que se tornou C-Quester em 2020 enquanto trabalhava no laboratório de Hoffmann como estudante de pós-graduação com Cid, o ex-gerente do laboratório, e Dobelle. “Pensei que talvez pudesse encontrar uma solução de captura de carbono que fosse mais barata do que todas as soluções existentes”, diz Gu. “O que me veio à mente foi: por que não usar a química carbonato-bicarbonato, que é conhecida há muito tempo, mas não é feita para captura de carbono?” Gu ganhou o Prêmio Demetriades-Tsafka-Kokkalis 2022 de empreendedorismo da Caltech por esta pesquisa.

O processo, explica Cid, é semelhante a uma forma natural de sequestro de carbono nos oceanos conhecida como intemperismo calcário, na qual compostos do carbonato de cálcio (encontrado em conchas no fundo do oceano), água do mar e dióxido de carbono se decompõem e se transformam em bicarbonato dissolvido. íons. “O que estamos fazendo é fazer com que essa decomposição aconteça na fase gasosa e transformar o bicarbonato em um sólido”, diz Cid, observando que a C-Quester licencia a propriedade intelectual da Caltech para realizar o processo comercialmente. “A verdadeira chave da invenção não é a química, mas sim a condução da termodinâmica – forçando a reação em uma direção ou outra, garantindo ao mesmo tempo maximizar a vida útil do sorvente químico.”