Se há algo que veio de um dos mundos que nos foram prometidos em “De Volta para o Futuro” ou “Os Jetsons” ou inúmeros outros franquias de ficção científica, é o que o cofundador e CEO da SpiralWave, Abed Bukhari, me mostrou em uma videochamada. Ondas de plasma branco tingidas de roxo subiam e desapareciam ritmicamente dentro de uma coluna com tela metálica, acendendo-se em sincronia com cliques metronômicos vindos de outro lugar no kit de química.
Isso não é algum sistema de propulsão espacial, mas um dispositivo que pode capturar dióxido de carbono da atmosfera ou de uma chaminé e transformá-lo em algo útil. “Você pode ver o plasma aqui em pulsos muito rápidos”, disse Bukhari. “A cada pulso, ele quebra o CO2.”
As ondas de plasma são acionadas por três pulsos diferentes de micro-ondas, cada um com sua própria frequência que visa diferentes ligações moleculares, impulsionando uma cascata de reações químicas.
“O primeiro quebra o CO2 em CO, o segundo quebra o H2O em H e OH, e o terceiro é para juntá-los em metanol”, disse Bukhari. A SpiralWave apresentou sua tecnologia no palco do Startup Battlefield na TechCrunch Disrupt.
O metanol é um hidrocarboneto simples composto por apenas um punhado de átomos, mas essa simplicidade oferece flexibilidade. Ele pode ser queimado diretamente em motores de combustão interna, como alguns carros de corrida fazem hoje, ou pode ser refinado em hidrocarbonetos mais complexos, como combustível de jato. Também pode ser usado para fabricar produtos químicos utilizados em uma variedade de indústrias.
Dependendo da concentração de dióxido de carbono, o processo da SpiralWave transforma entre 75-90% da energia elétrica do sistema em energia química armazenada na forma de metanol; concentrações atmosféricas de CO2 estão na extremidade inferior dessa faixa, e gases de chaminé industriais estão na extremidade superior. Isso se compara favoravelmente a outros métodos que produzem metanol a partir de CO2 capturado, que têm cerca de 50% de eficiência.
Bukhari chegou à remoção de carbono de uma maneira indireta. Sua startup anterior, a KomraVision, fabricava espectrômetros, e para construir os componentes especializados, ele construiu alguns de seus próprios equipamentos de fabricação de semicondutores. Algumas dessas ferramentas usavam plasma frio, uma forma de matéria energizada comumente encontrada em lâmpadas fluorescentes. “Naquela época, eu estava muito envolvido com plasma frio”, disse ele.
Mas com a crise climática se aproximando, “eu precisava construir algo que pudesse retardar o maior desafio que temos na Terra hoje em dia, que é remover uma enorme quantidade de CO2”, disse ele.
Bukhari tinha um martelo de plasma frio, e a poluição por carbono parecia muito com um prego.
Depois de construir um pequeno protótipo para provar o conceito, ele conheceu seu cofundador, Adam Awad, então um estudante da Universidade de Santa Clara, e os dois fundaram a SpiralWave. Hoje, Awad está baseado no Vale do Silício, onde lidera o desenvolvimento de negócios, enquanto Bukhari está na Áustria, a cerca de 30 minutos de Munique, onde lidera pesquisa e desenvolvimento. A empresa levantou $1 milhão da IndieBio, disse Awad.
Os primeiros protótipos da SpiralWave variam do Nanobeam, que tem a altura do joelho, ao Microbeam, que tem cerca de 2 metros ou seis pés e meio. Os dispositivos podem produzir uma tonelada métrica de metanol usando um fluxo de 90% de dióxido de carbono e 7.000 quilowatt-horas de eletricidade. Para fluxos mais diluídos, em torno de 9%, leva 8.500 quilowatt-horas, e para ar ambiente, leva 10.000 quilowatt-horas, tudo isso se compara favoravelmente a outras fontes de e-metanol hoje.
A equipe tem planos para dispositivos maiores, que está chamando de Megabeam e Gigabeam. Este último teria 100 metros de altura e seria capaz de remover um gigatonelada de CO2 anualmente. “Para combater as mudanças climáticas, precisamos remover 10 gigatoneladas de CO2 por ano”, disse Bukhari.
Enquanto isso, a SpiralWave está se concentrando em replicar seus dispositivos menores e colocá-los em contêineres de transporte para serem instalados em locais de clientes. A dupla está otimista sobre suas perspectivas: “Com dez contêineres de 20 pés, teríamos a maior planta de e-metanol até hoje”, disse Awad.