Cientistas das universidades de Stanford e Northwestern desenvolveram um sistema biológico capaz de transformar CO₂ em produtos químicos valiosos.
O avanço, publicado na Nature Chemical Engineering, permitiria converter este gás de efeito estufa em matéria-prima para a indústria.
O método, denominado ReForm, utiliza cinco passos para processar o dióxido de carbono.
Os pesquisadores aplicaram engenharia genética a moléculas naturais para otimizar a captura e transformação de CO₂ em compostos úteis.
Transformar o CO₂, um desafio urgente para o planeta
Atualmente, os altos níveis de CO₂ atmosférico são uma das principais ameaças às mudanças climáticas e ao meio ambiente.
É que, nas últimas cinco décadas, os níveis de dióxido de carbono no ambiente aumentaram mais de 30%, segundo medições do observatório LOAA no Havaí.
Por isso, transformar a indústria para que reduza ou elimine sua pegada de CO₂ hoje é um desafio essencial que o mundo enfrenta.
“Se queremos abordar este desafio global, precisamos urgentemente de novas vias para a fabricação de produtos com emissões negativas de carbono“, explicou neste sentido Ashty Karim, pesquisador de Northwestern e codiretor do estudo.
É que, hoje, a velocidade da mudança climática preocupa mais do que os níveis absolutos, com o CO₂ como principal responsável.
Frente a este problema aparece o sistema ReForm, o qual se combina com outras tecnologias existentes para criar um ciclo industrial fechado.
Como funciona o ReForm
O sistema ReForm converte primeiro o CO₂ em formiato (HCO₂⁻), uma molécula orgânica que poucos organismos aproveitam eficientemente.
Os cientistas extraíram as enzimas dessas bactérias para usá-las fora dos microorganismos.
“É como abrir o capô de um carro e tirar o motor”, disse Michael Jewett, codiretor de Stanford.
“Depois, podemos usar esse motor para qualquer outra coisa, livres das limitações do carro”, acrescentou.
O processo transforma o formiato em acetil-CoA e, posteriormente, em malato, composto aproveitável pela indústria química. Entre as aplicações destacam-se:
- Produção de bioeletricidade
- Fabricação de bioplásticos
- Materiais com emissões negativas
- Redução da dependência de combustíveis fósseis
“ReForm pode utilizar facilmente diversas fontes de carbono, como o formiato, o formaldeído e o metanol”, afirmou Jewett.
A integração de eletroquímica e biologia sintética permite capturar CO₂ do ar e transformá-lo em metanol verde.
Agora, os pesquisadores buscam otimizar a rota metabólica para tornar mais eficiente a transformação do carbono.
É que essas mesmas ferramentas também poderiam desenvolver outros tipos de enzimas.
“Prevemos que as tecnologias híbridas que integram o melhor da química e o melhor da biologia proporcionarão novas direções transformadoras para um futuro eficiente em carbono e energia”, explicou Jewett.
Por isso, Karim projeta múltiplas direções para esta inovação. “Nos dá esperança para um futuro onde poderemos combinar múltiplas tecnologias, biológicas e abióticas, de formas únicas para encontrar novas soluções”, concluiu.
