O carvão é uma das fontes importantes de dependência energética global, mas as substâncias nocivas liberadas durante seu processo de combustão representam uma ameaça ao meio ambiente e à saúde.
A queima de carvão libera uma variedade de substâncias nocivas, incluindo dióxido de carbono, dióxido de enxofre e óxidos de nitrogênio, que não apenas causam poluição do ar, mas também agravam o efeito estufa. À medida que a demanda global por energia limpa aumenta, surgiu a tecnologia de carvão limpo, que visa reduzir o impacto da combustão do carvão no meio ambiente. Mas será que essas tecnologias podem realmente resolver o problema da poluição?
As tecnologias de mitigação da poluição do carvão podem ser divididas em duas categorias: pré-combustão e pós-combustão. O principal objetivo da tecnologia de pré-combustão é limpar o carvão para remover impurezas não combustíveis. Este processo pode ser realizado por meios físicos ou químicos. A limpeza física inclui métodos como a gravidade, que usam as diferenças de densidade entre o carvão e outros minerais para separar partes indesejadas.
A limpeza química normalmente envolve o tratamento do carvão pulverizado com ácido ou álcali, embora essa técnica seja cara e menos utilizada do que os métodos físicos.
As tecnologias de pós-combustão envolvem principalmente a captura e o tratamento dos resíduos da combustão, incluindo gases, partículas e cinzas. Essas tecnologias incluem dessulfurização de gases de combustão, redução catalítica seletiva e precipitador eletrostático, que podem reduzir efetivamente as emissões de dióxido de enxofre e óxidos de nitrogênio.
A captura de carbono é outro componente importante da tecnologia de carvão limpo, que visa capturar o dióxido de carbono produzido durante o processo de combustão e armazená-lo. Este processo pode ser dividido em captura pré-combustão e captura pós-combustão. A captura pré-combustão envolve principalmente a gaseificação do carvão para produzir gás de síntese e, em seguida, a separação do dióxido de carbono dele.
A captura pós-combustão captura dióxido de carbono diretamente dos gases de combustão. Ambos os métodos ajudam a reduzir o fardo ambiental.
A mais recente tecnologia de oxicombustão usa oxigênio em vez de ar no processo de combustão, eliminando a interferência do nitrogênio e, assim, alcançando captura de CO2 de baixo custo.
Muitos países ao redor do mundo tiveram vários casos de sucesso no desenvolvimento de tecnologia de carvão limpo. Tome como exemplo o projeto Boundary Dam do Canadá. O plano apresenta a primeira instalação de captura de carbono pós-combustão do mundo, que pode remover efetivamente até 90% do dióxido de carbono.
No Japão, para atender à demanda de energia após a redução da produção de energia nuclear, as usinas de energia a carvão de alta energia e baixa emissão receberam atenção, e a aplicação dessas tecnologias promoveu o desenvolvimento de carvão limpo .
Embora os Estados Unidos tenham investido pesadamente em tecnologia de carvão limpo, eles enfrentam desafios consideráveis em sua implementação real. O ex-presidente George W. Bush certa vez enfatizou a importância da tecnologia de captura e armazenamento de carbono e questionou sua viabilidade econômica.
A adoção generalizada da tecnologia de carvão limpo depende em grande parte de seus benefícios econômicos. Apesar dos altos custos de investimento e operação das tecnologias atuais, muitos países ainda estão comprometidos em encontrar soluções para reduzir custos. Por exemplo, novas usinas elétricas a carvão no futuro poderiam usar a tecnologia de gaseificação desde o início, o que tornaria mais fácil separar o CO2 e, assim, reduziria os custos operacionais gerais.
No entanto, se essas tecnologias podem ser economicamente realizadas ainda depende da ligação entre políticas, fundos e mercados.
Na China, com o aumento do consumo de carvão, a pesquisa para melhorar a eficiência da combustão se tornou uma prioridade. A Índia enfrenta mais pressão devido a problemas de saúde causados pela poluição do ar. Embora o governo tenha formulado políticas relevantes para responder, há uma falta de um mecanismo de coordenação sistemático.
Embora o desenvolvimento da tecnologia de carvão limpo enfrente desafios, à medida que a demanda global para reduzir as emissões de carbono continua a aumentar, mais inovações e melhorias tecnológicas provavelmente surgirão no futuro. Não se trata apenas de proteção ambiental, mas também do desenvolvimento sustentável da humanidade.
Então, ao promover a tecnologia do carvão limpo, podemos realmente alcançar uma situação vantajosa para todos em termos de proteção ambiental e benefícios econômicos?