A revista Nature Catalysis publicou recentemente um estudo sobre um novo sistema capaz de capturar de forma eficiente o dióxido de carbono presente na água do mar e convertê-lo em precursores de plásticos biodegradáveis. A tecnologia, desenvolvida pela equipe de Natsukawa, oferece um caminho sustentável para o aproveitamento dos recursos de carbono oceânico.

Os oceanos absorvem cerca de um quarto do dióxido de carbono emitido pelas atividades humanas todos os anos, ajudando a mitigar as mudanças climáticas, mas também contribuindo para o problema da acidificação marinha. O estudo propôs um processo integrado que combina catálise eletroquímica e conversão microbiana, possibilitando a utilização do dióxido de carbono dissolvido na água do mar como recurso. Segundo a equipe: “O sistema é capaz de capturar o CO₂ da água do mar natural com uma eficiência superior a 70%.”

O processo de captura de carbono consome aproximadamente 3 kWh por quilograma de dióxido de carbono e pode operar de forma contínua por mais de 500 horas. Estimativas indicam que o custo de captura é de cerca de 230 dólares por tonelada, mostrando-se competitivo em relação às tecnologias existentes. O dióxido de carbono capturado é transformado eletrocataliticamente em formiato, que posteriormente é convertido em ácido succínico — um precursor de plásticos biodegradáveis — por uma cepa modificada da bactéria Halomonas.

Em testes realizados em escala de biorreator, a etapa microbiana alcançou uma produção de 1,37 gramas de ácido succínico por litro. Esse sistema integrado demonstra o potencial de transformar o carbono oceânico em produtos químicos de alto valor agregado. Os pesquisadores afirmam que, com o aprimoramento de catalisadores e linhagens bacterianas, a plataforma poderá ser expandida para a produção de combustíveis, fármacos e outros produtos.