Tecnologias de Captura de Carbono Eletroquímicas em 2025: Liberando uma Nova Era de Descarbonização. Explore Aceleração do Mercado, Avanços Disruptivos e o Roteiro para a Neutralidade Carbônica.
- Resumo Executivo: Principais Descobertas e Perspectivas para 2025
- Tamanho do Mercado, Crescimento e Projeções (2025–2030): CAGR, Projeções de Receita e Pontos Focais Regionais
- Cenário Tecnológico: Princípios Fundamentais, Abordagens Liderantes e Avanços Recentes
- Análise Competitiva: Principais Jogadores, Startups e Parcerias Estratégicas
- Dinâmicas de Custo e Escalabilidade: CAPEX, OPEX e Caminhos para Viabilidade Comercial
- Política, Regulação e Incentivos: Fatores Globais e Regionais
- Estudos de Caso: Projetos Piloto e Implantação Comercial
- Desafios e Barreiras: Obstáculos Técnicos, Econômicos e Ambientais
- Perspectivas Futuras: Pipeline de Inovação, Oportunidades de Mercado e Cenários de Crescimento
- Apêndice: Metodologia, Fontes de Dados e Glossário
- Fontes e Referências
Resumo Executivo: Principais Descobertas e Perspectivas para 2025
As tecnologias de captura de carbono eletroquímicas estão emergindo como uma alternativa promissora aos métodos tradicionais térmicos e químicos para remover dióxido de carbono (CO2) das emissões industriais e da atmosfera. Esses sistemas aproveitam processos eletroquímicos—como reações redox e transporte iônico—para capturar, concentrar e liberar CO2 seletivamente, com potencialmente menores requisitos de energia e maior flexibilidade operacional. Em 2025, o setor é caracterizado por inovação rápida, aumentos nas implantações de pilotos e crescente interesse tanto de partes interessadas públicas quanto privadas.
As principais descobertas para 2025 indicam que a captura de carbono eletroquímica está fazendo a transição de pesquisas em escala laboratorial para a comercialização em estágio inicial. Várias empresas, incluindo Opus 12 e Carbon Clean, anunciaram projetos piloto demonstrando a escalabilidade e eficiência de seus sistemas eletroquímicos. Essas tecnologias são particularmente atraentes para setores de difícil abatimento, como cimento, aço e fabricação química, onde a integração com processos existentes é viável e a eficiência energética é primordial.
Um grande motivador para a adoção é a redução significativa no consumo de energia em comparação com a captura baseada em aminas, com alguns sistemas eletroquímicos relatando até 40% menor uso de energia. Isso é alcançado eliminando a necessidade de regeneração em alta temperatura e aproveitando eletricidade renovável, alinhando-se com os objetivos de descarbonização e a crescente disponibilidade de energia de baixo carbono. Além disso, a modularidade das unidades eletroquímicas permite uma implantação flexível em uma variedade de escalas, desde fontes pontuais distribuídas até instalações centralizadas.
No entanto, desafios permanecem. A durabilidade dos materiais de eletrodo, o custo de membranas especializadas e a necessidade de mais otimização de processo são preocupações contínuas. Líderes da indústria e instituições de pesquisa, como a Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E) e o Lawrence Livermore National Laboratory, estão financiando e apoiando ativamente pesquisas para abordar essas barreiras técnicas.
Olhando para 2025 e além, as perspectivas para a captura de carbono eletroquímica são cautelosamente otimistas. Avanços contínuos em ciência de materiais, integração de sistemas e suporte político—como incentivos fiscais e precificação de carbono—são esperados para acelerar a comercialização. Parcerias estratégicas entre desenvolvedores de tecnologia, emissões industriais e agências governamentais serão cruciais para escalar a implantação e reduzir custos, posicionando a captura de carbono eletroquímica como um componente-chave das estratégias globais de mitigação climática.
Tamanho do Mercado, Crescimento e Projeções (2025–2030): CAGR, Projeções de Receita e Pontos Focais Regionais
O mercado global para tecnologias de captura de carbono eletroquímicas está preparado para uma expansão significativa entre 2025 e 2030, impulsionado por compromissos climáticos crescentes, mandatos de descarbonização industrial e avanços em engenharia eletroquímica. Segundo análises da indústria, o mercado deve alcançar uma taxa de crescimento anual composta (CAGR) de aproximadamente 18–22% durante este período, com receitas totais esperadas para ultrapassar US$ 2,5 bilhões até 2030. Esse crescimento robusto é sustentado por aumentos nos investimentos tanto do setor público quanto privado, além da integração de sistemas eletroquímicos na infraestrutura existente de gestão de carbono.
Regionalmente, espera-se que a América do Norte e a Europa permaneçam os principais pontos focais para a atividade de mercado, devido a estruturas regulatórias rigorosas, metas ambiciosas de neutralidade carbônica e a presença de desenvolvedores de tecnologia líderes. O Departamento de Energia dos EUA alocou recursos substanciais para acelerar a comercialização de soluções de captura de carbono de próxima geração, incluindo métodos eletroquímicos, enquanto a Comissão Europeia continua a apoiar projetos piloto e colaborações transfronteiriças sob o Acordo Verde Europeu. Essas iniciativas devem catalisar a adoção inicial e o aumento de escala, particularmente em setores de difícil abatimento, como cimento, aço e químicos.
A Ásia-Pacífico está emergindo como um mercado em rápido crescimento, com países como China, Japão e Coreia do Sul investindo em captura de carbono eletroquímica para cumprir suas promessas de descarbonização e enfrentar emissões industriais. O Ministério da Economia, Comércio e Indústria (METI) no Japão e a Comissão Nacional de Desenvolvimento e Reforma (NDRC) na China estão apoiando ativamente pesquisa, demonstração e implantação dessas tecnologias, expandindo ainda mais a base de mercado regional.
Os principais motoristas de crescimento incluem a escalabilidade e modularidade dos sistemas eletroquímicos, seu potencial para menor consumo de energia em comparação com a captura baseada em aminas tradicionais e a compatibilidade com fontes de eletricidade renováveis. No entanto, a expansão do mercado dependerá de contínuas reduções de custos, melhorias na durabilidade dos sistemas e o estabelecimento de estruturas políticas de apoio. À medida que esses desafios forem abordados, a captura de carbono eletroquímica deverá desempenhar um papel cada vez mais proeminente no cenário global de gestão de carbono até 2030 e além.
Cenário Tecnológico: Princípios Fundamentais, Abordagens Liderantes e Avanços Recentes
As tecnologias de captura de carbono eletroquímicas representam um campo em rápida evolução focado na remoção seletiva de dióxido de carbono (CO2) de correntes gasosas usando processos eletricamente impulsionados. Ao contrário dos métodos térmicos tradicionais ou de mudança de pressão, as abordagens eletroquímicas aproveitam reações redox, transporte iônico e seletividade de membranas para alcançar a separação energética e eficiente de CO2. O princípio fundamental envolve o uso de eletrodos e eletrólitos para ligar ou liberar CO2 de maneira controlada, muitas vezes em condições ambientais, o que pode reduzir significativamente os custos operacionais e as emissões.
As abordagens liderantes neste domínio incluem adsorção eletrosswing, sistemas de mudança de pH e separação eletroquímica baseada em membranas. A adsorção eletrosswing utiliza materiais redox-ativos—como quinonas ou complexos metálicos—revestidos em eletrodos. Quando uma voltagem é aplicada, esses materiais ligam reversivelmente CO2 de uma corrente gasosa; a reversão da voltagem libera o CO2 capturado para coleta. Este método está sendo avançado por organizações como a Verdox, Inc., que demonstrou protótipos escaláveis para aplicações de captura de fonte pontual e captura direta do ar.
Os sistemas de mudança de pH, outra abordagem proeminente, exploram a geração eletroquímica de ácido e base para absorver e desorver alternadamente CO2. Ao aplicar uma corrente elétrica, o pH local perto dos eletrodos é modulado, permitindo a captura de CO2 em condições alcalinas e a liberação em condições ácidas. Twelve e Carbon Clean estão entre as empresas que exploram variações dessa técnica para descarbonização industrial.
A separação eletroquímica baseada em membranas aproveita membranas seletivas ao íon e potenciais aplicados para impulsionar íons de CO2 através de uma barreira, separando-os de outros gases. Avanços recentes em materiais de membrana e design de células melhoraram a seletividade e reduziram o consumo de energia, com pesquisas lideradas por instituições como o Lawrence Livermore National Laboratory e SINTEF.
Avanços recentes (2023–2025) incluem o desenvolvimento de polímeros redox-ativos de baixo custo e estáveis, integração de eletricidade renovável para intensificação de processos, e demonstração de sistemas em escala piloto com requisitos energéticos abaixo de 40 kJ/mol CO2—uma melhora significativa em relação à lavagem convencional com aminas. Além disso, sistemas híbridos que combinam captura eletroquímica com utilização de CO2 downstream (por exemplo, conversão eletroquímica em combustíveis) estão sendo testados, prometendo reduções adicionais na intensidade de carbono e nos custos operacionais.
Análise Competitiva: Principais Jogadores, Startups e Parcerias Estratégicas
O cenário competitivo das tecnologias de captura de carbono eletroquímicas em 2025 é marcado por uma mistura dinâmica de corporações estabelecidas, startups inovadoras e uma rede crescente de parcerias estratégicas. Principais players como Shell e ExxonMobil expandiram suas pesquisas e projetos piloto em separação eletroquímica de CO2, aproveitando sua escala e recursos para acelerar a prontidão tecnológica. Essas empresas estão cada vez mais colaborando com instituições acadêmicas e fornecedores de tecnologia para aprimorar os designs de células eletroquímicas e integrá-los nos processos industriais existentes.
Startups estão impulsionando grande parte da inovação disruptiva nesse setor. Empresas como Carbon Clean e Electrochaea estão desenvolvendo sistemas modulares e escaláveis que prometem menor consumo de energia e custos operacionais em comparação com a captura baseada em aminas tradicional. Essas startups frequentemente se concentram em aplicações de nicho, como captura direta do ar ou captura de fontes pontuais de emissores industriais menores, e estão atraindo um significativo capital de risco e financiamento governamental.
Parcerias estratégicas são uma característica definidora da evolução do setor. Por exemplo, a BASF firmou acordos de desenvolvimento conjunto com empresas de tecnologia eletroquímica para co-desenvolver membranas e catalisadores de próxima geração. Da mesma forma, a Air Liquide está colaborando com startups e consórcios de pesquisa para testar a captura eletroquímica em escala comercial, visando integrar esses sistemas com produção de hidrogênio e outras iniciativas de descarbonização.
Alianças da indústria e parcerias público-privadas também estão acelerando a comercialização. Iniciativas lideradas por organizações como o Global CCS Institute e a Agência Internacional de Energia (IEA) estão promovendo intercâmbio de conhecimentos e padronização, enquanto programas apoiados pelo governo nos EUA, UE e na Ásia estão fornecendo subsídios e oportunidades de demonstração.
No geral, o ambiente competitivo em 2025 é caracterizado por iterações tecnológicas rápidas, colaboração entre setores e uma corrida para alcançar soluções escaláveis e custo-efetivas. A interação entre empresas de energia estabelecidas, startups ágeis e parcerias estratégicas é esperada para moldar a trajetória da implantação de captura de carbono eletroquímica nos próximos anos.
Dinâmicas de Custo e Escalabilidade: CAPEX, OPEX e Caminhos para Viabilidade Comercial
As tecnologias de captura de carbono eletroquímicas (ECC) estão ganhando atenção como uma alternativa promissora aos métodos tradicionais de captura térmica e química, particularmente por seu potencial para reduzir o consumo de energia e permitir implantação modular. No entanto, a viabilidade comercial das ECC depende de uma compreensão sutil das dinâmicas de custo, incluindo gastos de capital (CAPEX), despesas operacionais (OPEX) e a escalabilidade desses sistemas.
Considerações de CAPEX: O investimento inicial para sistemas de ECC é influenciado pela escolha de materiais (por exemplo, eletrodos, membranas), design do sistema e integração com a infraestrutura existente. Materiais avançados, como polímeros redox-ativos ou estruturas orgânicas de metal, podem aumentar os custos, mas pesquisas em andamento visam identificar alternativas de menor custo sem sacrificar o desempenho. Arquiteturas de sistema modulares, que são características de muitos designs de ECC, podem reduzir os custos iniciais ao permitir uma escalabilidade incremental e uma adaptação mais fácil às plantas existentes. Por exemplo, a Saudi Arabian Oil Company (Aramco) e a BASF SE exploraram unidades modulares de captura de carbono para facilitar a implantação em diversos ambientes industriais.
OPEX e Eficiência Energética: Os custos operacionais são impulsionados principalmente pelo consumo de eletricidade, manutenção e substituição periódica de consumíveis, como eletrólitos ou membranas. As tecnologias ECC podem oferecer OPEX mais baixos em comparação com sistemas baseados em aminas, especialmente quando alimentadas por eletricidade renovável. A capacidade de operar em temperaturas e pressões ambientais reduz ainda mais os requisitos de energia. No entanto, a durabilidade dos componentes do sistema e a necessidade de insumos de alta pureza podem aumentar as despesas contínuas. Empresas como Carbon Clean e Svante Inc. estão trabalhando ativamente para otimizar a eficiência do processo e a longevidade dos componentes, com o intuito de reduzir o OPEX.
Escalabilidade e Caminhos Comerciais: A modularidade dos sistemas ECC apoia a implantação distribuída, tornando-os adequados tanto para emissores industriais de grande escala quanto para fontes descentralizadas menores. Essa flexibilidade é fundamental para escalar e alcançar economias de escala. Parcerias estratégicas e projetos piloto, como os liderados pela ExxonMobil e Shell plc, são críticos para demonstrar a viabilidade comercial e atrair investimentos. Incentivos políticos, precificação de carbono e integração com cadeias de valor (por exemplo, utilização de CO2 capturado em produtos químicos ou combustíveis) aumentam ainda mais a viabilidade econômica das ECC.
Em resumo, enquanto as tecnologias ECC apresentam um caminho convincente para uma captura de carbono custo-efetiva e escalável, a contínua inovação em materiais, design de sistemas e modelos de negócio será essencial para alcançar uma adoção comercial generalizada até 2025 e além.
Política, Regulação e Incentivos: Fatores Globais e Regionais
A política, regulação e incentivos são fundamentais para moldar o desenvolvimento e a implantação de tecnologias de captura de carbono eletroquímicas (ECC) em todo o mundo. À medida que as nações intensificam os esforços para atender às metas climáticas estabelecidas pela Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima (UNFCCC) e pela União Europeia, a ECC é cada vez mais reconhecida como uma solução promissora tanto para captura de carbono de fontes pontuais quanto para captura direta do ar. Estruturas regulatórias e incentivos financeiros estão sendo adaptados para acelerar a pesquisa, comercialização e adoção dessas tecnologias.
Nos Estados Unidos, o Departamento de Energia dos EUA (DOE) ampliou o financiamento para projetos de captura, utilização e armazenamento de carbono (CCUS), incluindo ECC, através de iniciativas como o Carbon Negative Shot e a Lei Bipartidária de Infraestrutura. O Serviço de Receita Interna (IRS) também administra o crédito fiscal 45Q, que oferece incentivos financeiros para cada tonelada de CO2 capturada e armazenada ou utilizada, beneficiando diretamente os projetos de ECC.
A Lei Europeia do Clima e o Fundo de Inovação da Comissão Europeia priorizam tecnologias de baixo carbono, incluindo ECC, oferecendo subsídios e apoiando projetos piloto. O Sistema de Comércio de Emissões da UE (ETS) ainda incentiva a captura de carbono ao atribuir um valor de mercado às emissões evitadas, tornando a ECC mais economicamente atraente para emissores industriais.
Na Ásia, países como Japão e Coreia do Sul integraram a captura de carbono em suas estratégias nacionais de descarbonização. O Ministério da Economia, Comércio e Indústria (METI) no Japão e o Governo da República da Coreia estão financiando projetos de demonstração e estabelecendo caminhos regulatórios para a implantação de ECC.
Globalmente, a Agência Internacional de Energia (IEA) e o Global CCS Institute fornecem orientações e monitoram o progresso, destacando a necessidade de padrões harmonizados e cooperação transfronteiriça. No entanto, desafios permanecem, incluindo a necessidade de definições claras de ECC dentro das estruturas regulatórias, processos de autorização simplificados e certeza política a longo prazo para atrair investimentos privados.
No geral, a interação entre política, regulação e incentivos é um motor crítico para o avanço da tecnologia ECC em 2025, com abordagens regionais refletindo prioridades locais, mas convergindo em um objetivo compartilhado de descarbonização profunda.
Estudos de Caso: Projetos Piloto e Implantação Comercial
As tecnologias de captura de carbono eletroquímicas progrediram de pesquisas de laboratório para projetos piloto do mundo real e implantações comerciais iniciais, demonstrando seu potencial para remoção de CO2 escalável e eficiente em termos de energia. Vários estudos de caso notáveis destacam a diversidade de abordagens e o crescente interesse de partes interessadas da indústria e do governo.
Um exemplo proeminente é o projeto piloto da Svante Inc., que desenvolveu um processo eletroquímico baseado em solidificação para capturar CO2 de gases de combustão industriais. Em 2024, a Svante se uniu à Chevron Corporation para implantar uma unidade de demonstração em uma fábrica de cimento, visando validar o desempenho da tecnologia em escala e sua integração com a infraestrutura industrial existente. Resultados iniciais indicam que o sistema pode capturar até 90% das emissões de CO2 com menores requisitos de energia em comparação com sistemas tradicionais baseados em aminas.
Outra iniciativa significativa é o trabalho da Electrochaea GmbH, que utiliza um processo bioeletroquímico para converter CO2 capturado em metano renovável. Sua instalação piloto na Dinamarca, operacional desde 2023, demonstra a viabilidade da combinação da captura eletroquímica com tecnologia de power-to-gas, proporcionando um caminho para remoção de carbono e armazenamento de energia renovável.
Nos Estados Unidos, a Twelve (anteriormente Opus 12) avançou um reator eletroquímico que transforma CO2 capturado em produtos químicos e combustíveis valiosos. Sua demonstração em escala comercial, apoiada pela Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E), foi projetada para operar em locais industriais, convertendo CO2 residual em produtos como gás de síntese e etileno, criando assim incentivos econômicos para a adoção da captura de carbono.
Além disso, a Carbon Clean testou unidades modulares de captura eletroquímica em parceria com o Tata Group em uma fábrica de aço na Índia. Essas unidades são projetadas para implantação rápida e integração, visando setores de difícil abatimento e demonstrando a flexibilidade das abordagens eletroquímicas em diversos ambientes industriais.
Esses estudos de caso ilustram coletivamente a transição da captura de carbono eletroquímica de conceito para prática, com projetos em andamento em 2025 focando na redução de custos, otimização de processos e integração com fontes de energia renováveis. As lições aprendidas com essas implantações devem informar futuros esforços de escalonamento e comercialização em todo o mundo.
Desafios e Barreiras: Obstáculos Técnicos, Econômicos e Ambientais
As tecnologias de captura de carbono eletroquímicas, embora promissoras para reduzir as emissões atmosféricas de CO2, enfrentam vários desafios e barreiras significativos que devem ser abordados para uma adoção ampla. Esses obstáculos abrangem domínios técnicos, econômicos e ambientais, cada um apresentando desafios únicos para escalonamento e implementação.
Desafios Técnicos: Uma das principais barreiras técnicas é o desenvolvimento de materiais de eletrodo robustos, eficientes e seletivos. Muitos sistemas atuais dependem de materiais caros ou raros, como metais preciosos, o que pode limitar a escalabilidade. Além disso, manter alta seletividade por CO2 em relação a outros gases e garantir a estabilidade de longo prazo das células eletroquímicas permanecem questões não resolvidas. A integração desses sistemas nos processos industriais existentes também apresenta desafios de engenharia, particularmente em termos de gerenciamento de correntes gasosas variáveis e garantindo desempenho consistente ao longo do tempo. Esforços de pesquisa por organizações como a Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E) estão focados em superar esses desafios de materiais e integração de sistemas.
Barreiras Econômicas: O custo da captura de carbono eletroquímica continua a ser uma barreira significativa para a implantação comercial. Elevados gastos de capital para componentes do sistema, especialmente membranas e eletrodos avançados, contribuem para custos iniciais elevados. As despesas operacionais, incluindo consumo de eletricidade, também podem ser substanciais, especialmente se o processo não for combinado com fontes de energia renovável de baixo custo. A Agência Internacional de Energia (IEA) observa que, para que essas tecnologias sejam competitivas, tanto os custos de capital quanto os operacionais devem diminuir significativamente, e cadeias de suprimento confiáveis para materiais críticos devem ser estabelecidas.
Obstáculos Ambientais: Embora os métodos eletroquímicos possam oferecer menores emissões em comparação com processos térmicos tradicionais, seu impacto ambiental está intimamente ligado à fonte de eletricidade utilizada. Se alimentados por combustíveis fósseis, a redução líquida nas emissões de CO2 pode ser mínima. Além disso, os impactos do ciclo de vida da produção de eletrodos e membranas, incluindo extração de recursos e descarte ao fim da vida útil, devem ser considerados. A Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA) enfatiza a importância de avaliações abrangentes do ciclo de vida para garantir que novas tecnologias de captura de carbono proporcionem benefícios ambientais genuínos.
Abordar esses desafios exigirá esforços coordenados em ciência dos materiais, engenharia de processos, apoio político e desenvolvimento de infraestrutura de energia limpa. Somente por meio de abordagens multidisciplinares as tecnologias de captura de carbono eletroquímicas poderão realizar todo o seu potencial no esforço global para mitigar as mudanças climáticas.
Perspectivas Futuras: Pipeline de Inovação, Oportunidades de Mercado e Cenários de Crescimento
As perspectivas futuras para as tecnologias de captura de carbono eletroquímicas são marcadas por um pipeline de inovação dinâmico, oportunidades de mercado em expansão e cenários de crescimento diversos à medida que o mundo intensifica esforços para descarbonizar processos industriais e sistemas de energia. Métodos eletroquímicos, que usam energia elétrica para capturar e liberar CO2 seletivamente, estão ganhando destaque devido ao seu potencial para menor consumo de energia, modularidade e integração com fontes de energia renováveis.
A inovação neste setor está acelerando, com pesquisas focadas em materiais avançados de eletrodos, eletrólitos melhorados e novas arquiteturas de células para melhorar a seletividade, eficiência e escalabilidade. Por exemplo, organizações como a Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E) estão financiando projetos que exploram novos materiais redox-ativos e tecnologias de membrana, visando reduzir o custo e a penalidade energética da captura de carbono. Startups e empresas estabelecidas estão desenvolvendo sistemas que podem operar em condições ambientais, direcionar correntes de CO2 diluídas e ser adaptados à infraestrutura industrial existente.
Oportunidades de mercado estão se expandindo à medida que governos e indústrias buscam soluções para atender metas de neutralidade carbônica. A captura de carbono eletroquímica é particularmente atraente para setores de difícil abatimento, como cimento, aço e fabricação de químicos, onde as emissões de fonte pontual são significativas. A compatibilidade da tecnologia com energia renovável intermitente também a posiciona como uma ferramenta flexível para balanceamento de rede e aplicações de emissões negativas. Entidades como a Agência Internacional de Energia (IEA) destacam a crescente necessidade de soluções de gestão de carbono escaláveis, projetando um papel substancial para métodos de captura inovadores em futuras trajetórias de descarbonização.
Cenários de crescimento para a captura de carbono eletroquímica dependem de avanços contínuos em desempenho, redução de custos e apoio político. A implantação generalizada pode ser acelerada por mecanismos de precificação de carbono, incentivos fiscais e mandatos para remoção de carbono. Parcerias estratégicas entre desenvolvedores de tecnologia, emissores industriais e fornecedores de energia deverão impulsionar projetos piloto e demonstrações em escala comercial. À medida que a tecnologia amadurece, a integração com cadeias de valor de utilização e armazenamento de CO2 aumentará ainda mais sua viabilidade de mercado.
Em resumo, o pipeline de inovação para a captura de carbono eletroquímica é robusto, com oportunidades de mercado significativas emergindo em vários setores. A trajetória rumo à comercialização e adoção em larga escala será moldada por rupturas tecnológicas, estruturas políticas de apoio e a economia em evolução da gestão de carbono.
Apêndice: Metodologia, Fontes de Dados e Glossário
Este apêndice descreve a metodologia, as fontes de dados e o glossário relevantes para a análise das tecnologias de captura de carbono eletroquímicas em 2025.
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Metodologia:
- A pesquisa empregou uma revisão sistemática da literatura científica revisada por pares, registros de patentes e relatórios técnicos publicados entre 2020 e 2025. A ênfase foi colocada em dados primários de experimentos em escala laboratorial, projetos piloto e demonstrações comerciais.
- Os níveis de prontidão tecnológica (TRLs) foram avaliados utilizando estruturas da Agência Internacional de Energia (IEA) e do Departamento de Energia dos EUA (DOE).
- Dados de custo e desempenho foram validados em cruzamento com informações de desenvolvedores de tecnologia, como Carbon Clean e Svante Inc., e consórcios da indústria como o Global CCS Institute.
- Impactos ambientais e de ciclo de vida foram avaliados utilizando diretrizes da Organização Internacional de Normalização (ISO) e da Agência de Proteção Ambiental dos EUA (EPA).
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Fontes de Dados:
- Publicações e bancos de dados oficiais da IEA, DOE e Global CCS Institute.
- Documentação técnica e comunicados de imprensa de fornecedores de tecnologia, incluindo Carbon Clean, Svante Inc. e Electrochaea GmbH.
- Normas e melhores práticas da ISO e da EPA.
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Glossário:
- Captura de Carbono Eletroquímica: Um processo que utiliza energia elétrica para impulsionar a separação e concentração de CO2 de correntes gasosas.
- TRL (Nível de Prontidão Tecnológica): Uma escala usada para avaliar a maturidade de uma tecnologia em particular, variando de princípios básicos (TRL 1) a plena implantação comercial (TRL 9).
- Captura Direta do Ar (DAC): A extração de CO2 diretamente do ar ambiente, muitas vezes usando sistemas eletroquímicos ou baseados em adsorventes.
- Eficiência Faradaica: A fração da carga elétrica que contribui para a reação eletroquímica desejada, como captura ou conversão de CO2.
Fontes e Referências
- Opus 12
- Carbon Clean
- Advanced Research Projects Agency-Energy (ARPA-E)
- Lawrence Livermore National Laboratory
- Comissão Europeia
- Comissão Nacional de Desenvolvimento e Reforma (NDRC)
- SINTEF
- Shell
- ExxonMobil
- Electrochaea
- BASF
- Air Liquide
- Global CCS Institute
- Agência Internacional de Energia (IEA)
- Convenção-Quadro das Nações Unidas sobre Mudança do Clima (UNFCCC)
- União Europeia
- Serviço de Receita Interna (IRS)
- Lei Europeia do Clima
- Governo da República da Coreia
- Twelve
- Tata Group
- Organização Internacional de Normalização (ISO)