Tecnologias de captura de carbono: o que são, como funcionam e por que a eficiência da combustão é o primeiro passo

Nos últimos anos, o tema captura de carbono deixou de ser uma discussão distante para se tornar uma pauta estratégica dentro de qualquer indústria brasileira. 

Pressões regulatórias, compromissos ESG, normas internacionais e a competitividade global vêm acelerando a necessidade de reduzir emissões. 

E nesse movimento, as tecnologias de captura de carbono (Carbon Capture and Storage – CCS) aparecem como soluções promissoras para a descarbonização.

Mas existe um ponto que ainda passa despercebido: capturar carbono é uma etapa posterior. 

Antes de remover o CO₂ da exaustão, é preciso reduzir o carbono emitido – e isso só acontece com combustão eficiente, controle contínuo de gases e qualidade do combustível.

Ou seja, antes de pensar em investir em estruturas de captura, a indústria precisa parar de desperdiçar combustível, energia e dinheiro.

Este artigo traz uma visão acessível sobre tecnologias de captura e seu papel na descarbonização industrial. Mas, você também vai entender por que a eficiência operacional é o primeiro passo.

O que são tecnologias de captura de carbono?

As tecnologias de captura de carbono englobam processos projetados para capturar CO₂ diretamente dos gases de combustão antes que ele seja liberado na atmosfera. Em seguida, esse CO₂ pode ser:

• Armazenado em formações geológicas,
• Utilizado para fins industriais (CCUS),
• Reinjetado em processos produtivos.

Atualmente, há três abordagens principais utilizadas globalmente, inclusive, sendo aplicáveis mesmo em setores difíceis de descarbonizar, como cimento, aço, química e geração térmica. 

1 – Pós-combustão (Post-Combustion Capture)

É a tecnologia mais difundida atualmente. O CO₂ é removido dos gases de exaustão após a combustão, normalmente por meio de solventes químicos (como aminas). Muito comum em retrofit de plantas já existentes.

2 – Pré-combustão (Pre-Combustion Capture)

O combustível é convertido em uma mistura rica em hidrogênio e CO₂ antes da queima. O CO₂ é separado previamente. Opção viável em indústrias que usam gaseificação ou reformadores.

3 – Combustão com oxigênio puro (Oxyfuel)

A combustão ocorre com o O₂ em vez de ar, gerando um fluxo concentrado de CO₂ e vapor, facilitando a captura. Solução para processos de alta temperatura e fornos industriais.

Como funciona o processo de captura, na prática?

O fluxo geral é simples de entender, mas complexo de operar, veja:

• Geração dos gases na caldeira, forno ou queimador.
• Remoção de contaminantes e particulados.
• Separação do CO₂ via solvente químico, membranas, adsorção ou refrigeração.
• Compressão para transporte ou armazenamento.
• Transporte (gasodutos, navios, caminhões).
• Armazenamento geológico ou reutilização.

O detalhe é que cada etapa depende diretamente da qualidade dos gases emitidos. E esse ponto é onde muitas indústrias silenciosamente perdem eficiência energética.

Porém, a captura não corrige uma combustão ineficiente

Antes de olhar para o CO₂ depois da chaminé, é preciso olhar para o CO₂ que poderia não estar sendo gerado, concorda? É por isso que a maior parte das indústrias ainda opera com desafios como:

• Combustão rica ou pobre, sem controle fino,
• Variação na qualidade da biomassa,
• Falta de monitoramento contínuo (CEMS),
• Ar em excesso na queima,
• Perdas térmicas invisíveis,
• Baixa eficiência energética,
• Inconsistência entre turnos e operadores.

O resultado é mais combustível queimado, mais CO₂, mais custo operacional e menor competitividade.

Ou seja, investir em CCS sem antes otimizar a combustão é como instalar painéis solares enquanto seu telhado ainda tem goteiras.

Segundo benchmarks internacionais, melhorias na combustão podem reduzir emissões sem mudanças estruturais na planta.

Por exemplo, a Energy Star demonstrou que melhorar a eficiência energética pode reduzir emissões industriais “até 34%” em muitos setores.

Já quando pensamos no setor de cimento, por exemplo, estudo divulgado na Science Direct mostrou que melhorias operacionais podem reduzir o CO₂ derivado do combustível em até 19,7%.

Aqui está o ponto que talvez represente a virada de chave na sua operação: esses dados representam algo que nenhuma solução de captura consegue entregar com o mesmo custo-benefício.

Eficiência da combustão: o primeiro passo da descarbonização 

A captura de carbono é importante para o futuro da indústria e isso é indiscutível. No entanto, a sustentabilidade real começa antes da emissão. Um caminho mais estratégico é:

1. Medir.
2. Controlar.
3. Otimizar.
4. Só então capturar.

E esses primeiros passos dependem de pilares, isto é, soluções específicas. Entenda:

O que fazer	Por que fazer	Como fazer
Monitoramento contínuo de gases	Falta de visibilidade do processo, excesso de ar e queima ineficiente	Analisadores monitoram O₂, CO e CO₂. E permitem ajustes automáticos
Controle preciso da combustão	Alto consumo de combustível e emissões desnecessárias	Otimização da combustão com base nos dados coletados em tempo real
Qualidade da biomassa	Variação de umidade e PCI que desestabilizam fornos e caldeiras	SMB-300 para prever poder calorífico e padronizar a alimentação da fornalha
Eficiência energética	Custos altos e emissões podem ser evitadas antes da captura	Ajustes de processo que entregam o mesmo output com menor consumo

Como a COONTROL apoia a indústria nesse primeiro passo?

A COONTROL desenvolve soluções tecnológicas que atacam diretamente as causas da emissão excessiva, antes que a captura seja necessária. Dois elementos-chave nesse processo são:

Analisadores de gases de alta performance

Esses sistemas permitem:

• Monitoramento contínuo de O₂, CO e CO₂,
• Análise para otimização de combustão,
• Redução de variabilidade operacional,
• Suporte à tomada de decisão em tempo real.

São fundamentais na redução de perdas térmicas, padronização da operação e preparação da planta para uma estratégia robusta de descarbonização.

➡️ Acesse mais informações dos analisadores de gases da COONTROL.

SMB 300 – Monitoramento inteligente da qualidade da biomassa

O SMB 300 é um diferencial importante para indústrias que dependem de biomassa como fonte energética. Ele permite:

• Medir umidade em tempo real,
• Prever poder calorífico,
• Ajustar a operação antes que o combustível chegue à fornalha,
• Garantir consistência da queima,
• Evitar emissões desnecessárias geradas por variações na biomassa.

Ao integrar o SMB-300 com analisadores de gases, a planta passa a operar em um ciclo de controle mais inteligente e previsível – reduzindo significativamente as emissões na origem.

➡️ Saiba tudo sobre o SMB-300 da COONTROL e assista o vídeo para ver na prática:

CCS é o futuro – mas a base começa agora

Tecnologias de captura são essenciais no horizonte industrial. Mas, o nosso objetivo aqui foi trazer uma reflexão para o fato de que o caminho não precisa começar com grandes estruturas, solventes ou cavernas geológicas.

O caminho começa com eficiência. Começa com a redução das emissões que nunca deveriam existir. Plantas que controlam a combustão e medem seus gases reduzem emissões e diminuem:

• Custo energético,
• Desgaste de equipamentos,
• Formação de poluentes,
• Necessidade de retrabalhos,
• Pressão operacional.

E quando chega o momento de investir em CCS, toda a estrutura já está preparada – com processos estáveis, previsíveis e eficientes.

A descarbonização industrial é inevitável – mas também é estratégica

Portanto, antes de pensar em capturar CO₂, a pergunta deve ser: quanto de CO₂ eu posso evitar?

É nesse ponto que a COONTROL entrega valor imediato. Fale com um dos nossos especialistas, tire suas dúvidas e solicite um orçamento sem compromisso: