Pesquisadores de Zurique estudam como armazenar CO2 no subsolo suíço

O poço profundo de Trüllikon - originalmente perfurado para estudar as possibilidades de armazenamento de resíduos nucleares no subsolo, mas não utilizado - oferece condições ideais para o esquema piloto suíço de captura e armazenamento de carbono. © nagra

A ideia é que, em 15 ou 20 anos, o dióxido de carbono (CO₂) gerado pelo uso doméstico e pela indústria suíça possa ser armazenado no subsolo, ajudando o país a alcançar as metas climáticas e zerar as emissões. Cientistas apostam em um projeto piloto nas redondezas de Zurique para encontrar a estratégia ideal: armazenar o carbono na Suíça ou enviá-lo para o fundo do Mar do Norte.

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Rodeada por colinas verdes e vinhedos, 30 minutos ao norte de Zurique, Trüllikon é uma vila tranquila que, à primeira vista, parece não ter quase nada de surpreendente.

A cidadela tem uma estação de correios, dois restaurantes e um supermercado. Mas, tem também uma instalação de importância nacional: abriga um poço muito profundo, atualmente desativado, que é uma verdadeira fonte de informações sobre os subsolos e seu potencial como repositório geológico.

Desde o outono passado, cientistas da Escola Politécnica Federal de Zurique (ETH) estudamLink externo a viabilidade de armazenar gás carbônico debaixo da terra no local.

A equipe de pesquisadores tem feito medições sísmicas bem abaixo da superfície. Os dados coletados são inseridos em modelos computacionais que estimam a capacidade de armazenamento e os riscos. Se obtiverem autorização, pequenas quantidades de CO₂ poderão ser injetadas no local a partir de meados de 2026.

Kai Reusser / SWI swissinfo.ch

Mas o poço de Trüllikon é apenas um teste, insiste Michèle Marti, cientista do Serviço Sismológico Suíço da ETH, que é responsável pela comunicação do projeto. “A ideia não é tornar a vila um local de armazenamento permanente. Após este teste, fecharíamos o poço e não faríamos mais injeção de CO₂ ali”, explica ela.

Apesar de sua natureza temporária, o projeto Trüllikon é fundamental para moldar a estratégia de captura e armazenamento de carbono (CCS) da Suíça. Ao analisar a viabilidade de armazenar CO₂ em território suíço, as equipes científicas obterão dados valiosos sobre quantidade e custo – informações que podem orientar decisões sobre o armazenamento de CO₂ a longo prazo, tanto internamente quanto no exterior.

“A principal pergunta agora é: devemos armazenar CO₂ na Suíça ou fora”, diz Cyril BrunnerLink externo, pesquisador da ETH. “É por isso que este teste Trüllikon é tão importante. Este projeto piloto ajudará a definir quanto custaria armazenar gás carbônico na Suíça e quais seriam outras formas de compensação.”

O que são CCS e NETs?

Tecnologias são necessárias para capturar ou remover CO₂ e armazená-lo permanentemente. A chamada captura e armazenamento de carbono (CCS, na sigla em inglês) consiste na coleta e armazenamento do CO₂ em estações de tratamento de resíduos para reduzir as emissões. Em paralelo, as tecnologias de emissão negativa (NETs, na sigla em inglês) se concentram na remoção permanente de CO₂ da atmosfera.

As NETs incluem, entre outras alternativas: manutenção de floresta e reflorestamento; gestão de terras para aumentar e fixar carbono nos solos por meio de aditivos como biochar; produção de bioenergia com captura e armazenamento de carbono (BECCS); captura direta de CO₂ do ar ambiente com armazenamento de CO₂ (DACCS), fertilização oceânica para aumentar o CO₂.

De acordo com o Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC), atingir as metas do Acordo de Paris exigirá uma expansão global muito rápida das CCS e NETs, além de uma redução substancial nas emissões de gases de efeito estufa.

Embora a CCS seja reconhecida pelo Painel Intergovernamental sobre Mudanças Climáticas (IPCC) como crucial para as metas climáticas, organizações ambientalistas como o Greenpeace consideramLink externo a alternativa cara e arriscada, podendo inclusive prolongar o uso de combustíveis fósseis.

Ainda assim, o governo suíço considera a tecnologia essencial para atingir sua meta de zerar emissões líquidas até 2050. Até lá, sete milhões de toneladas de CO₂ capturadas de usinas de resíduos e fábricas de cimento poderão ser capturadas e armazenadasLink externo anualmente.

Mas questões-chave permanecem sem resposta. O armazenamento em solo suíço é rentável? Quais são os riscos? A ideia poderia enfrentar resistência, como a enfrentada por projetos de energia geotérmica ou eólica? Quanto CO₂ suíço poderia ser exportado para países como a Noruega ou Holanda?

Debaixo da terra

A geologia é fundamental para a viabilidade da CCS. A Suíça possui certos tipos de rochas – basalto, peridotito e serpentinito – nos Alpes do Sul que seriam adequados para mineralização in loco, o processo pelo qual o CO₂ dissolvido em água e bombeado para o subsolo à medida que o ácido carbônico penetra e dissolve rochas porosas, liberando íons de ferro, magnésio e cálcio.

O CO₂ combina-se com cálcio e magnésio para formar rochas carbonáticas brancas, como o calcário. No entanto, devido às estruturas complexas sob os Alpes, à alta demanda por água e aos obstáculos econômicos, essa técnica específica de CCS não é uma opção viável em território suíço, como demonstraramLink externo as pesquisas.

Mas os pesquisadores encontraramLink externo uma alternativa: áreas na região do planalto central da Suíça com rochas sedimentares e aquíferos salinos podem ser adequadas para armazenamento de CO₂ a longo prazo.

O poço profundo de Trüllikon – originalmente perfurado para estudar as possibilidades de armazenamento de resíduos nucleares no subsolo, mas nunca utilizado – oferece condições ideais para testes.

Na Suíça, não há muitas perfurações tão profundas – de mais de 1 km. O local está em boas condições e é adequado para realizar uma injeção piloto, com as condições geológicas adequadas. Se fosse necessário perfurar hoje um poço dessa magnitude, seria muito caro”, explica Marti.

O plano prevê injetar o CO₂ liquefeito em uma camada de rocha porosa, coberta por argila Opalinus impermeável para evitar vazamentos. O CO₂ liquefeito se espalharia por centenas de metros ao redor do furo na camada. Com o tempo, ele se misturaria lentamente e afundaria na camada, dissolvendo-se em água subterrânea salgada centenas de metros abaixo das camadas de água potável, com risco mínimo de vazamento.

SWI / Kai Reusser

Quantos poços são necessários?

“O que queremos descobrir em Trüllikon é quantos furos seriam necessários para armazenar uma certa quantidade de CO₂ por ano”, diz Brunner. “Não sabemos se a porosidade da rocha – quanto CO₂ pode se difundir na pedra – é suficiente para exigir uma perfuração para um milhão de toneladas de CO₂, por exemplo. Seria necessária uma perfuração por usina de incineração de resíduos, por exemplo, ou uma para dez usinas?”

As primeiras estimativas do governo sugeriram que cinco locais de armazenamento suíços podem ser necessários. Segundo um estudoLink externo encomendado pelo governo em 2023, a construção de um sistema de CCS suíço entre 2028 e 2050 custaria 16,3 bilhões de francos (US$ 19,3 bilhões), com um a dois bilhões em custos operacionais anuais. Mais da metade do custo seria destinado à infraestrutura de captura de CO₂, enquanto a construção do gasoduto representaria 30%. No entanto, especialistas alertam que esses números são altamente incertos.

O Ministério suíço do Meio Ambiente (BAFULink externo, na sigla em alemão) acredita que canalizar CO₂ para o exterior ou armazená-lo na Suíça provavelmente acarretaria os mesmos custos a longo prazo.

Captura de carbono na Europa (CSS)

Islândia e Noruega estão na vanguarda do desenvolvimento de tecnologias inovadoras de CCS. Na Noruega, mais de 19 milhões de toneladas de CO₂ foram armazenadas no fundo do Mar do Norte desde 1996. A Dinamarca também emitiu seis licenças para a exploração de instalações de armazenamento de CO₂. Como parte do projeto Greensand, 1,5 milhão de toneladas de CO₂ por ano serão armazenadas no fundo do mar a partir de 2025/2026 e oito milhões de toneladas a partir de 2030. O projeto GreenstoreLink externo também foi a primeira licença concedida para armazenamento subterrâneo de CO₂ em terra.

Na Holanda, no porto de Roterdã estão construindo oleodutos e estações de compressão para armazenar CO₂ na costa. O projeto poderá entrar em operação em 2026.

França, Alemanha, Suécia, Polônia, Áustria e Croácia também estão desenvolvendo estratégias de CCS. Dinamarca, Bélgica, Holanda e Suécia também estabeleceram acordos para transporte e armazenamento transfronteiriços de CO₂ com a Noruega. Suécia e Dinamarca firmaram acordos semelhantes.

Transporte de CO₂

Atualmente, existem quase 200 projetos potenciais de CCS na Europa. Atualmente, a maioria dos locais de armazenamento subterrâneo de CO₂ está localizada no Mar do Norte, que oferece um potencial significativo graças às formações de arenito.

Mas a implantação dessa tecnologia é altamente complexa, com muitos desafios técnicos, econômicos, ambientais e regulatórios. Um relatório de 2024 do Instituto de Economia e Análise Financeira de Energia (IEEFA) alertaLink externo que a maioria dos projetos é excessivamente ambiciosa, ainda longe da viabilidade comercial.

O transporte continua sendo um grande obstáculo. O transporte de CO₂ por rodovia, ferrovia, navio ou gasoduto aumenta a complexidade e os custos. Um estudoLink externo da Comissão Europeia destaca a necessidade de uma rede de transporte transfronteiriça robusta de CCS e de uma forte cooperação internacional.

SWI / Kai Reusser

Os gasodutos, especialmente para países sem acesso ao mar, como a Suíça, são vistos como a solução mais econômica.

Um consórcio está sendo formado para construir uma rede de gasodutos na Suíça, disse Dominik Wlodarczak, CEO da CO₂ Pipeline SchweizLink externo. Uma primeira seção para transportar CO₂ de Zurique para Basileia pode começar a operar em meados da década de 2030. Mas ainda há muita incerteza, já que o novo empreendimento precisa se articular com uma rede europeia e se conectar à fronteira com a Suíça, via França ou Alemanha. “Esperamos que todo o CO₂ capturado seja exportado para o Mar do Norte, com quantidades talvez menores para o Mediterrâneo”, diz Wlodarczak

Adesão da população

Em meio aos inúmeros desafios, a aceitação pública da CCS e das preocupações ambientais também deve ser cuidadosamente considerada. Entre 2022 e 2024, pesquisadores da ETH realizaram um projeto pilotoLink externo para investigar o potencial de transporte e armazenamento permanente de CO₂ suíço no exterior – neste caso, na Islândia.

O projeto “DemoUpCarma” mostrou que, embora emissões adicionais de CO₂ sejam geradas ao longo da cadeia de suprimentos quando o CO₂ é transportado por caminhão, trem e navio, o processo ainda remove muito mais CO₂ da atmosfera do que emite.

“Sabemos, pelos estudos que realizamos para o projeto DemoUpCarma, que o público suíço não está realmente ciente do armazenamento de CO₂, então ainda não há opiniões fortes. Isso é algo que evoluirá com o tempo e com o projeto, mas ainda não se sabe qual direção tomará”, diz Marti.

Martin Eichler, autor do estudo de custos de 2023, alerta que a resistência política e local pode paralisar ou inviabilizar os planos suíços de CCS. Isso “prejudicaria completamente qualquer armazenamento geológico na Suíça e nos deixaria sem outra opção a não ser ir para o exterior”, disse ele à SWI swissinfo.ch.

A Suíça assinouLink externo um acordo com a Noruega, a Suécia, Holanda e Islândia para abrir caminho para a futura captura e armazenamento de CO₂ suíço. Mas enviar o gás para outros países acarreta outros desafios sociais mais básicos.

Estudos mostram que as pessoas geralmente se sentem bem armazenando seu próprio CO₂, diz Brunner, mas não tanto quando se trata de CO₂ estrangeiro, especialmente se os países exportadores nem sequer avaliaram se poderiam armazená-lo internamente.

“Se o armazenamento de CO₂ suíço falhar por razões geológicas ou físicas, acho que temos uma boa chance de bater à porta de outros países e dizer: ‘Não é possível na Suíça. Podemos armazenar o CO₂ com vocês?’ Acho que as pessoas estão mais abertas a isso”, diz ele. “Mas se dissermos apenas que não queremos guardar o gás aqui, mas queremos que vocês façam isso para nós, talvez encontremos mais portas fechadas.”

Edição: Gabe Bullard/ts

Adaptação: Clarissa Levy