A new way to remove CO2 from the atmosphere | Jennifer Wilcox

Tradutor: Marta Fernandes Revisora: Margarida Ferreira

Four hundred parts per million:

Quatrocentas partes por milhão:

that's the approximate concentration of CO2 in the air today.

esta é aproximadamente a atual concentração de CO2 no ar.

What does this even mean?

O que significa realmente?

For every 400 molecules of carbon dioxide,

Por cada 400 moléculas de dióxido de carbono,

we have another million molecules of oxygen and nitrogen.

temos outro milhão de moléculas de oxigénio e azoto.

In this room today, there are about 1,800 of us.

Hoje nesta sala, há cerca de 1800 pessoas.

Imagine just one of us was wearing a green shirt,

Imaginem que apenas um de nós estava a vestir uma camisola verde,

and you're asked to find that single person.

e que vos pedem para encontrar essa pessoa.

That's the challenge we're facing when capturing CO2

É esse o desafio que enfrentamos quando captamos CO2

directly out of the air.

diretamente do ar.

Sounds pretty easy,

Parece bastante fácil extrair o CO2 do ar.

pulling CO2 out of the air.

It's actually really difficult.

Na realidade, é bastante difícil.

But I'll tell you what is easy:

Mas vou dizer-vos o que é fácil:

avoiding CO2 emissions to begin with.

evitar as emissões de CO2, para começar.

But we're not doing that.

Mas não é isso que estamos a fazer.

So now what we have to think about is going back;

Assim, aquilo em que devemos pensar é voltar atrás,

pulling CO2 back out of the air.

extrair o CO2 do ar.

Even though it's difficult, it's actually possible to do this.

Apesar de ser difícil, é possível fazê-lo.

And I'm going to share with you today where this technology is at

Hoje vou partilhar convosco onde está esta tecnologia

and where it just may be heading in the near future.

e onde ela nos pode levar num futuro próximo.

Now, the earth naturally removes CO2 from the air

A Terra extrai o CO2 do ar, naturalmente,

by seawater, soils, plants and even rocks.

através da água do mar, dos solos, das plantas e até mesmo das rochas.

And although engineers and scientists are doing the invaluable work

Apesar de engenheiros e cientistas estarem a fazer um trabalho inestimável

to accelerate these natural processes,

para acelerar estes processos naturais,

it simply won't be enough.

isso é insuficiente.

The good news is, we have more.

A boa notícia é que há mais coisas.

Thanks to human ingenuity, we have the technology today

Graças ao engenho humano, temos hoje uma tecnologia

to remove CO2 out of the air

para extrair o CO2 do ar

using a chemically manufactured approach.

utilizando uma abordagem quimicamente fabricada.

I like to think of this as a synthetic forest.

Eu gosto de pensar nisso como uma floresta sintética.

There are two basic approaches to growing or building such a forest.

Há duas abordagens básicas para construir ou fazer crescer essa floresta.

One is using CO2-grabbing chemicals dissolved in water.

Uma é utilizar químicos que retêm o CO2 dissolvido na água.

Another is using solid materials with CO2-grabbing chemicals.

A outra é utilizar materiais sólidos com químicos que retêm o CO2.

No matter which approach you choose, they basically look the same.

Qualquer que seja a abordagem escolhida, elas são praticamente a mesma coisa.

So what I'm showing you here is what a system might look like

Estou a mostrar aqui o aspeto de um sistema

to do just this.

para fazer isso.

This is called an air contactor.

Isto chama-se um contactor de ar.

You can see it has to be really, really wide

Podem ver que tem que ser muito grande

in order to have a high enough surface area

para ter uma área superficial suficientemente grande

to process all of the air required,

para processar todo o ar necessário,

because remember,

porque, lembrem-se,

we're trying to capture just 400 molecules out of a million.

estamos a tentar captar apenas 400 moléculas num milhão.

Using the liquid-based approach to do this,

Usando a abordagem à base de líquido para fazer isso,

you take this high surface area packing material,

pegamos neste equipamento com uma grande área superficial,

you fill the contactor with the packing material,

enchemos o contactor com o material de acondicionamento,

you use pumps to distribute liquid across the packing material,

usamos bombas para distribuir o líquido pelo material de acondicionamento,

and you can use fans, as you can see in the front,

e usamos ventoinhas, como podem ver na frente,

to bubble the air through the liquid.

para fazer borbulhar o ar através do líquido.

The CO2 in the air is separated [by] the liquid

O CO2 do ar é separado do líquido

by reacting with the really strong-binding CO2 molecules in solution.

reagindo com as moléculas de CO2, na solução,

que têm uma forte tendência para se ligarem.

And in order to capture a lot of CO2,

Para captar muito CO2,

you have to make this contactor deeper.

este contactor tem que ser mais profundo.

But there's an optimization,

Mas há uma otimização

because the deeper you make that contactor,

porque, quanto mais profundo for o contactor,

the more energy you're spending on bubbling all that air through.

mais energia se gasta para fazer borbulhar todo aquele ar.

So air contactors for direct air capture have this unique characteristic design,

Assim, os contactores de ar para captação direta do ar têm este "design" especial,

where they have this huge surface area, but a relatively thin thickness.

em que há esta enorme superfície, mas uma espessura relativamente fina.

And now once you've captured the CO2,

Depois de captar o CO2,

you have to be able to recycle that material that you used to capture it,

temos que reciclar o material que usámos para o captar,

over and over again.

uma e outra vez.

The scale of carbon capture is so enormous

A escala de carbono captado é tão grande

that the capture process must be sustainable,

que o processo de captação tem de ser sustentável,

and you can't use a material just once.

e não podemos usar o material apenas uma vez.

And so recycling the material requires an enormous amount of heat,

Mas reciclar o material exige uma grande quantidade de calor,

because think about it: CO2 is so dilute in the air,

porque, pensem nisto, o CO2 está tão dissolvido no ar,

that material is binding it really strong,

o material está a prendê-lo com tanta força,

and so you need a lot of heat in order to recycle the material.

que é preciso muito calor para reciclar o material.

And to recycle the material with that heat,

Ao reciclar o material com esse calor,

what happens is that concentrated CO2 that you got from dilute CO2 in the air

o CO2 concentrado que estava dissolvido no ar

is now released,

liberta-se

and you produce high-purity CO2.

produzindo CO2 altamente puro.

And that's really important,

Isso é muito importante

because high-purity CO2 is easier to liquify,

porque o CO2 altamente puro é mais fácil de liquidificar,

easier to transport, whether it's in a pipeline or a truck,

mais fácil de transportar, quer seja por uma conduta ou um camião,

or even easier to use directly,

ou ainda mais fácil para usar diretamente,

say, as a fuel or a chemical.

digamos, como combustível ou produto químico.

So I want to talk a little bit more about that energy.

Por isso, vou falar mais um bocado acerca dessa energia.

The heat required to regenerate or recycle these materials

O calor necessário para regenerar ou reciclar estes materiais

absolutely dictates the energy and the subsequent cost of doing this.

determina absolutamente a energia e o consequente custo para o fazer.

So I ask a question:

Por isso, eu faço uma pergunta:

How much energy do you think it takes

Quanta energia acham que é necessária

to remove a million tons of CO2 from the air

para extrair milhões de toneladas de CO2 do ar

in a given year?

num determinado ano?

The answer is: a power plant.

A resposta é: uma central de energia.

It takes a power plant to capture CO2 directly from the air.

É necessária uma central de energia para captar o CO2 diretamente do ar.

Depending on which approach you choose,

Dependendo da abordagem que escolhermos,

the power plant could be on the order of 300 to 500 megawatts.

a central de energia pode estar na ordem dos 300 aos 500 megawatts.

And you have to be careful about what kind of power plant you choose.

E é preciso ter cuidado com o tipo de central de energia que escolhermos.

If you choose coal,

Se escolhermos o carvão,

you end up emitting more CO2 than you capture.

acabamos por emitir mais CO2 do que aquele que captamos.

Now let's talk about costs.

Vamos agora falar dos custos.

An energy-intensive version of this technology

Uma versão de uso intensivo de energia desta tecnologia

could cost you as much as $1,000 a ton

pode custar tanto quanto mil dólares por tonelada

just to capture it.

apenas para a captação.

Let's translate that.

Vamos traduzir isto.

If you were to take that very expensive CO2 and convert it to a liquid fuel,

Se pegarmos nesse CO2 muito caro e o transformarmos em combustível líquido,

that comes out to 50 dollars a gallon.

isso sairá a 11 dólares o litro.

That's way too expensive; it's not feasible.

Isso é demasiado caro, não é viável.

So how could we bring these costs down?

Então, como poderíamos baixar esses custos?

That's, in part, the work that I do.

Isso é, em parte, o que eu faço.

There's a company today, a commercial-scale company,

Há hoje uma companhia, uma empresa de escala comercial,

that can do this as low as 600 dollars a ton.

que faz isto tão barato quanto 600 dólares a tonelada.

There are several other companies that are developing technologies

Há várias outras companhias que estão a desenvolver tecnologias

that can do this even cheaper than that.

que podem fazer isto ainda mais barato.

I'm going to talk to you a little bit

Vou falar-vos um bocado

about a few of these different companies.

sobre algumas destas companhias.

One is called Carbon Engineering.

Uma delas chama-se Carbon Engineering.

They're based out of Canada.

Está situada fora do Canadá.

They use a liquid-based approach for separation

Usam uma abordagem baseada em líquido para a separação

combined with burning super-abundant, cheap natural gas

combinada com a queima de gás natural, superabundante e barato

to supply the heat required.

para fornecer o calor necessário.

They have a clever approach

Têm uma abordagem inteligente

that allows them to co-capture the CO2 from the air

que lhes permite captar o CO2 do ar

and the CO2 that they generate from burning the natural gas.

juntamente com o CO2 que geram por queimar o gás natural.

And so by doing this,

Ao fazerem isso,

they offset excess pollution and they reduce costs.

compensam o excesso de poluição e reduzem os custos.

Switzerland-based Climeworks and US-based Global Thermostat

A Climeworks localizada na Suíça e a Global Thermostat localizada nos EUA

use a different approach.

usam uma abordagem diferente.

They use solid materials for capture.

Usam materiais sólidos para a captação.

Climeworks uses heat from the earth,

A Climeworks utiliza o calor da Terra, ou seja, a energia geotermal,

or geothermal,

or even excess steam from other industrial processes

ou até mesmo o vapor em excesso de outros processos industriais

to cut down on pollution and costs.

para reduzir a poluição e os custos.

Global Thermostat takes a different approach.

A Global Thermostat tem uma abordagem diferente.

They focus on the heat required

Focam-se no calor necessário

and the speed in which it moves through the material

e na velocidade com que este se move através do material

so that they're able to release and produce that CO2

libertando e produzindo CO2

at a really fast rate,

a um ritmo muito rápido,

which allows them to have a more compact design

o que lhes permite ter um "design" mais compacto

and overall cheaper costs.

e preços mais baixos no geral.

And there's more still.

E ainda há mais.

A synthetic forest has a significant advantage over a real forest: size.

Uma floresta sintética tem mais vantagens do que uma floresta real: o tamanho.

This next image that I'm showing you is a map of the Amazon rainforest.

A imagem que vos estou a mostrar é um mapa da floresta tropical amazónica.

The Amazon is capable of capturing 1.6 billion tons of CO2 each year.

A Amazónia capta 1600 milhões de toneladas de CO2 por ano.

This is the equivalent of roughly 25 percent

Isto é equivalente a cerca de 25%

of our annual emissions in the US.

das nossas emissões anuais nos EUA.

The land area required for a synthetic forest

A área de terra necessária para uma floresta sintética

or a manufactured direct air capture plant

ou uma central artificial de captação direta de ar

to capture the same

para captar o mesmo

is 500 times smaller.

é 500 vezes mais pequena.

In addition, for a synthetic forest,

Além disso, uma floresta sintética

you don't have to build it on arable land,

não precisa de ser construída em terra arável,

so there's no competition with farmland or food,

por isso não há competição com terras agrícolas ou comida,

and there's also no reason to have to cut down any real trees

e também não há razão para ter que cortar árvores reais

to do this.

para fazer isso.

I want to step back,

Vamos voltar atrás.

and I want to bring up the concept of negative emissions again.

Quero voltar a pegar no conceito de emissões negativas.

Negative emissions require that the CO2 separated

As emissões negativas exigem que o CO2 separado

be permanently removed from the atmosphere forever,

seja permanentemente extraído da atmosfera para sempre,

which means putting it back underground,

o que significa voltar a pô-lo debaixo do solo,

where it came from in the first place.

de onde veio em primeira instância.

But let's face it, nobody gets paid to do that today --

Mas sejamos realistas, ninguém é pago para fazer isso hoje,

at least not enough.

pelo menos não o suficiente.

So the companies that are developing these technologies

Por isso as companhias que estão a desenvolver estas tecnologias

are actually interested in taking the CO2

estão interessadas em pegar no CO2

and making something useful out of it, a marketable product.

e fazer algo útil com ele, um produto comercializável.

It could be liquid fuels, plastics

Podem ser combustíveis líquidos, plásticos

or even synthetic gravel.

ou até cascalho sintético.

E não me interpretem mal, esses mercados de carbono são fantásticos.

And don't get me wrong -- these carbon markets are great.

But I also don't want you to be disillusioned.

Mas também não quero que sejam iludidos.

These are not large enough to solve our climate crisis,

Estes mercados não são suficientemente grandes

para resolver a crise climática,

and so what we need to do is we need to actually think about

por isso, o que precisamos de fazer

é pensar no que seria preciso.

what it could take.

One thing I'll absolutely say is positive about the carbon markets

Uma coisa que acho que é absolutamente positiva sobre os mercados de carbono

is that they allow for new capture plants to be built,

é que proporcionam a criação de novas centrais de captação,

e com cada central de captação que construímos,

and with every capture plant built,

we learn more.

aprendemos mais.

And when we learn more,

E quando aprendemos mais,

we have an opportunity to bring costs down.

temos a oportunidade de reduzir os custos.

But we also need to be willing to invest

Mas também precisamos de estar dispostos a investir

as a global society.

enquanto sociedade global.

We could have all of the clever thinking and technology in the world,

Podemos ter todo o pensamento inteligente e tecnologia do mundo,

but it's not going to be enough

mas isso não é suficiente

in order for this technology to have a significant impact on climate.

para esta tecnologia ter um impacto significativo no clima.

We really need regulation,

Precisamos de regulamentação

we need subsidies,

precisamos de subsídios,

taxes on carbon.

de impostos sobre o carbono.

There are a few of us that would absolutely be willing to pay more,

Há quem esteja disposto a pagar mais,

but what will be required

mas o que é necessário

is for carbon-neutral, carbon-negative paths

são caminhos neutros ou negativos em carbono

to be affordable for the majority of society

para ser acessível à maioria da sociedade

in order to impact climate.

de modo a criar um impacto climático.

In addition to those kinds of investments,

Para além desse tipo de investimentos,

we also need investments in research and development.

também precisamos de investimentos na investigação e desenvolvimento.

So what might that look like?

Então como seria isso?

In 1966, the US invested about a half a percent of gross domestic product

Em 1966, os EUA investiram cerca de 0,5% do produto interno bruto

in the Apollo program.

no programa Apollo.

It got people safely to the moon

O programa levou pessoas em segurança até à Lua

and back to the earth.

e de volta à Terra.

Half a percent of GDP today is about 100 billion dollars.

Hoje, 0,5% do PIB é cerca de 100 mil milhões de dólares.

So knowing that direct air capture

Por isso, sabendo que a captação direta de ar

is one front in our fight against climate change,

é uma prioridade na nossa batalha contra a alteração climática,

imagine that we could invest 20 percent, 20 billion dollars.

imaginemos que podíamos investir 20%, 20 mil milhões de dólares.

Further, let's imagine that we could get the costs down

Mais, imaginemos que podemos baixar os custos

to a 100 dollars a ton.

para 100 dólares a tonelada.

That's going to be hard, but it's part of what makes my job fun.

Isso vai ser difícil, mas é o que torna o meu trabalho divertido.

And so what does that look like,

Então, que tal?

20 billion dollars,100 dollars a ton?

20 mil milhões de dólares, 100 dólares a tonelada?

That requires us to build 200 synthetic forests,

Para isso é necessário contruirmos 200 florestas sintéticas,

each capable of capturing a million tons of CO2 per year.

cada uma capaz de captar um milhão de toneladas de CO2 por ano.

That adds up to about five percent of US annual emissions.

Isso compara com cerca de 5% das emissões anuais dos EUA.

It doesn't sound like much.

Não parece muito.

Turns out, it's actually significant.

Mas acaba por ser significativo.

If you look at the emissions associated with long-haul trucking

Se olharmos para as emissões associadas a camiões de longa distância

and commercial aircraft,

e à aviação comercial,

they add up to about five percent.

elas somam cerca de 5%.

Our dependence on liquid fuels makes these emissions

A nossa dependência dos combustíveis líquidos faz com que estas emissões

really difficult to avoid.

sejam muito difíceis de evitar.

So this investment could absolutely be significant.

Por isso, este investimento poderá ser absolutamente significativo.

Now, what would it take in terms of land area to do this,

Agora, em termos de terreno,

quanto custaria fazer 200 florestas?

200 plants?

It turns out that they would take up about half the land area of Vancouver.

Acontece que isso ocuparia cerca de metade da área de Vancouver.

That's if they were fueled by natural gas.

Isto, se fossem abastecidas por gás natural.

But remember the downside of natural gas -- it also emits CO2.

Mas lembrem-se do aspeto negativo do gás natural - também emite CO2.

So if you use natural gas to do direct air capture,

Por isso, se usarmos gás natural para fazer a captação direta do ar,

you only end up capturing about a third of what's intended,

apanhamos apenas um terço daquilo que era suposto,

unless you have that clever approach of co-capture

a menos que usemos a abordagem inteligente

that Carbon Engineering does.

que a Carbon Engineering usa.

And so if we had an alternative approach

Por isso, se tivéssemos uma abordagem alternativa

and used wind or solar to do this,

e usássemos o vento ou o sol para isso,

the land area would be about 15 times larger,

a área de terreno seria cerca de 15 vezes maior,

looking at the state of New Jersey now.

desta vez, do tamanho do estado de Nova Jersey.

One of the things that I think about in my work and my research

Uma das coisas que penso no trabalho e na investigação

is optimizing and figuring out where we should put these plants

é otimizar e imaginar onde devíamos pôr estas florestas

and think about the local resources available --

e pensar nos recursos locais disponíveis

whether it's land, water, cheap and clean electricity --

- se há terra, água, eletricidade limpa e barata -

because, for instance, you can use clean electricity

porque, por exemplo, podemos usar eletricidade limpa

to split water to produce hydrogen,

para separar a água para produzir hidrogénio,

which is an excellent, carbon-free replacement for natural gas,

que é um excelente substituto livre de carbono para o gás natural,

to supply the heat required.

para fornecer o calor necessário.

But I want us to reflect a little bit again on negative emissions.

Mas quero voltar a refletir um bocado sobre as emissões negativas.

Negative emissions should not be considered a silver bullet,

As emissões negativas não devem ser consideradas uma solução milagrosa,

but they may help us if we continue to stall

mas talvez possam ajudar,

se continuarmos a deixar de reduzir a poluição de CO2 no mundo todo.

at cutting down on CO2 pollution worldwide.

But that's also why we have to be careful.

Mas também é por isso que devemos ter cuidado.

This approach is so alluring that it can even be risky,

Esta abordagem é tão aliciante que pode ser arriscada,

as some may cling onto it as some kind of total solution to our climate crisis.

porque muita gente pode agarrar-se a isso

como a única solução para a crise climática.

It may tempt people to continue to burn fossil fuels 24 hours a day,

Pode tentar as pessoas a continuar a queimar combustível fóssil 24h por dia,

365 days a year.

365 dias por ano.

I argue that we should not see negative emissions

Eu defendo que não devemos encarar as emissões negativas

as a replacement for stopping pollution,

como um substituto para parar com a poluição,

but rather, as an addition to an existing portfolio that includes everything,

mas sim, como um contributo para o portfólio existente que inclui tudo

from increased energy efficiency

desde a eficiência energética melhorada

to low-energy carbon

ao carbono de baixa energia

to improved farming --

até à agricultura melhorada

will all collectively get us on a path to net-zero emissions one day.

- tudo em conjunto conduzir-nos-á às emissões zero, um dia.

A little bit of self-reflection:

Um pouco de autorreflexão:

my husband is an emergency physician.

o meu marido é um médico de urgências.

And I find myself amazed by the lifesaving work

E eu dou por mim maravilhada com o trabalho de salvamento de vidas

that he and his colleagues do each and every day.

que ele e os seus colegas fazem todos os dias.

Yet when I talk to them about my work on carbon capture,

No entanto, quando eu lhes falo do meu trabalho para captação de carbono,

I find that they're equally amazed,

eles ficam igualmente maravilhados,

and that's because combatting climate change by capturing carbon

porque combater a alteração climática, captando o carbono

isn't just about saving a polar bear

não é apenas salvar o urso polar ou um glaciar.

or a glacier.

It's about saving human lives.

É salvar vidas humanas.

A synthetic forest may not ever be as pretty as a real one,

Uma floresta sintética pode nunca vir a ser tão bonita como uma real,

but it could just enable us to preserve not only the Amazon,

mas pode permitir-nos preservar não apenas a Amazónia,

but all of the people

mas todas as pessoas

that we love and cherish,

que nós amamos e valorizamos,

as well as all of our future generations

assim como as nossas futuras gerações

and modern civilization.

e a civilização moderna.

Thank you.

Obrigada.

(Applause)

(Aplausos)