Processo eletroquímico de acoplamento C-N: Síntese de uréia a partir da captura direta de carbono no ar com águas residuais de nitrato

• Processo: 24/22463-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 10 de dezembro de 2025
• Data de Término da vigência: 09 de dezembro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Lucia Helena Mascaro Sales
• Beneficiário: Isabelle Maria Duarte Gonzaga
• Supervisor: Rosa Maria Llusar Barelles
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Instituição Anfitriã: Universitat Jaume I, Espanha
• Vinculado à bolsa: 24/06318-7 - Produção eletrocatalítica de amônia verde a partir da conversão seletiva de óxidos de nitrogênio, BP.PD
• Assunto(s): Nitratos Ureia Eletroquímica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Captura de CO2 | COnversão Co2 | nitrato | ureia | Eletroquímica

Resumo

O aumento alarmante das emissões de dióxido de carbono (CO2) foi respondido com apelos urgentes da comunidade científica e de empresas globais. Como solução, a captura e conversão de CO2 poderia converter adequadamente parte do gás em substâncias úteis para os seres humanos. Além disso, a contaminação das águas subterrâneas com nitrato é um risco iminente para a saúde humana, pelo que o tratamento desta água é de fundamental importância. Portanto, faz-se necessário estudar a integração da captura de CO2 e da co-redução eletroquímica de CO2 e NO3-, reaproveitando esses poluentes para gerar uréia, atendendo alguns objetivos de desenvolvimento sustentável (ODS 6, 7 e 13). A redução eletroquímica destas espécies apresenta diversas vantagens, tais como: operam em temperatura e pressão ambiente; eles podem usar energia limpa e ecologicamente correta. Portanto, este projeto visa desenvolver e compreender a concomitante redução do CO2 atmosférico capturado do ar e do NO3- presente em águas contaminadas em um reator eletroquímico de fluxo para geração de uréia, um dos subprodutos mais utilizados atualmente. A utilização de reatores de fluxo contínuo neste projeto é essencial, pois permite o controle preciso dos parâmetros de reação, como vazão e temperatura, resultando em maior eficiência, reprodutibilidade e segurança do processo. Este formato permite uma produção em escala contínua, minimizando desperdícios e melhorando a gestão de energia e recursos. É promissor para o desenvolvimento em escala industrial (AU)