Power to Gas – Reduzir o Aquecimento Global produzindo Metano por Hidrogenação de CO2

Abstract

O dióxido de carbono (CO2) é um gás de efeito de estufa com uma das maiores contribuições para o aquecimento global, sendo necessário arranjar estratégias para reduzir as emissões do mesmo. Neste trabalho pretendeu-se desenvolver um processo que visa a mitigação de CO2 a partir da sua conversão em metano, ou seja gás natural. Para tal executaram-se reações de hidrogenação de CO2 a altas pressões num sistema bifásico constituído por uma fase gasosa, CO2+H2 e uma fase líquida, líquido iónico. A alta solubilidade do CO2 supercrítico nos líquidos iónicos facilitou a difusão hidrogénio na fase do LI. As propriedades electroestáticas e estereoquímicas dos LI’s permitem a síntese e estabilização in-situ de nanopartículas de ruténio que foram usadas como catalisador na reação. Foram sintetizados e testados vários líquidos iónicos de modo a otimizar a reação de hidrogenação de CO2 tendo-se concluído que usando nonaflato de 1-octil-3-metilimidazólio, [C8mim][NFO], se conseguem atingir rendimentos de cerca de 80%. Estas reações foram realizadas a 150°C, o que é uma temperatura relativamente baixa para a metanação de CO2. Foram ainda feitos testes ao catalisador para determinar se era possível reutilizar o catalisador, verificando-se que o mesmo ficava perdia cerca de 20% de atividade após 120 horas de utilização.