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Uma nova maneira de remover CO2 da atmosfera

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    400 partes por milhão
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    Essa é a concentração
    aproximada de CO2 no ar hoje
  • 0:08 - 0:10
    O que isso significa?
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    Para cada 400 moléculas de
    dióxido de carbono,
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    Temos mais um milhão de moléculas
    de oxigênio e nitrogênio.
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    Nesta sala hoje, há cerca de 1.800 de nós
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    Imagine apenas um de nós de camisa verde
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    E você foi requisitado para
    encontrar essa única pessoa.
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    Esse é o desafio que estamos enfrentando
    quando capturamos CO2
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    direto do ar.
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    Parece muito fácil,
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    extrair CO2 do ar
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    Na verdade, é muito difícil
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    Mas vou te dizer o que é fácil:
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    Evitar emissões de CO2, pra começar
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    Mas nós não estamos fazendo isso
  • 0:49 - 0:53
    Agora o que temos que pensar
    é como voltar atrás
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    Tirando o CO2 do ar.
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    Mesmo sendo difícil,
    isso é possível de se fazer
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    Eu vou compartilhar com você hoje
    onde esta tecnologia está
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    E para onde ela pode estar indo
    num futuro próximo.
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    Agora, a terra remove
    naturalmente o CO2 do ar
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    pela água do mar, solos,
    plantas e até pedras.
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    E, embora engenheiros e cientistas
    estejam fazendo um trabalho inestimável
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    para acelerar estes processos naturais,
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    Isso simplesmente não será suficiente.
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    A boa notícia é que nós temos mais.
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    Graças à engenhosidade humana,
    nós hoje temos a tecnologia
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    para remover CO2 do ar
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    usando uma abordagem
    quimicamente fabricada.
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    Eu gosto de pensar nisso
    como uma floresta sintética.
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    Há duas abordagens básicas de
    crescimento ou construção de tal floresta,
  • 1:49 - 1:54
    Uma delas é usando produtos químicos
    que capturam CO2 dissolvido em água.
  • 1:54 - 1:57
    A outra é usando materiais sólidos
    com produtos químicos que absorvem CO2.
  • 1:58 - 2:01
    Não importa qual abordagem você escolha,
    elas basicamente são iguais.
  • 2:02 - 2:06
    Então, o que estou mostrando aqui
    é como um sistema pode aparentar
  • 2:06 - 2:07
    que faz exatamente isso.
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    Isso é chamado de contator de ar.
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    Você pode ver que
    precisa ser muito grande
  • 2:12 - 2:14
    para ter uma área de
    superfície grande o suficiente
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    e processar toda a demanda de ar,
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    porque lembre-se:
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    estamos tentando capturar
    só 400 moléculas de um milhão,
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    Usando a abordagem
    líquida para fazer isso,
  • 2:25 - 2:28
    você pega essa material de embalagem
    com grande área superficial
  • 2:28 - 2:30
    enche o contator com esse material
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    usa bombas para distribuir
    líquidos sobre o material
  • 2:35 - 2:38
    e você pode usar ventiladores
    como você pode ver na frente,
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    para borbulhar o ar no líquido.
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    O CO2 do ar é separado do líquido
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    reagindo com a ligação muito forte
    de moléculas de CO2 em solução.
  • 2:52 - 2:54
    E para capturar bastante CO2,
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    você tem que fazer esse
    contator mais profundo.
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    mas há uma otimização,
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    porque quanto mais profundo
    você faz esse contator,
  • 3:01 - 3:05
    mais energia você gasta
    para borbulhar todo esse ar.
  • 3:05 - 3:09
    Então, contatores para captura direta
    de ar tem este design característico,
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    onde eles têm essa área enorme
    e uma espessura relativamente fina.
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    Uma vez que você capturou o CO2,
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    Tem que estar apto para reciclar
    o material que você usou para capturá-lo,
  • 3:21 - 3:23
    várias vezes repetidamente.
  • 3:23 - 3:26
    A escala de captura de
    carbono é tão enorme
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    que o processo de captura
    precisa ser sustentável,
  • 3:28 - 3:31
    e você não pode usar
    um material só uma vez.
  • 3:31 - 3:35
    E assim, a reciclagem do material requer
    uma enorme quantidade de calor,
  • 3:35 - 3:38
    Porque pense nisso:
    O CO2 é tão diluído no ar
  • 3:38 - 3:41
    esse material está ligando isso fortemente
  • 3:41 - 3:45
    então você precisa de muito calor
    para reciclar o material.
  • 3:45 - 3:48
    E reciclar o material
    com esse calor,
  • 3:48 - 3:54
    o que acontece é que o CO2 concentrado
    que você pegou do CO2 diluído no ar
  • 3:54 - 3:56
    agora é liberado
  • 3:56 - 3:58
    e você produz CO2 de alta pureza.
  • 3:58 - 4:00
    E isso é muito importante
  • 4:00 - 4:04
    porque o CO2 de alta pureza
    é mais fácil de liquidificar
  • 4:04 - 4:08
    mais fácil de transportar, seja
    por gasoduto ou caminhão
  • 4:08 - 4:10
    ou ainda mais fácil de usar diretamente
  • 4:10 - 4:12
    digo, como combustível ou produto químico.
  • 4:13 - 4:17
    Então eu quero falar um pouquinho
    mais sobre essa energia.
  • 4:17 - 4:21
    O calor necessário para regenerar
    ou reciclar esses materiais
  • 4:21 - 4:28
    absolutamente impõe a energia
    e o custo subsequente de fazer isso.
  • 4:29 - 4:31
    Então eu faço uma pergunta:
  • 4:31 - 4:34
    Quanto de energia você acha que consome
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    para remover um milhão
    de toneladas de CO2 do ar
  • 4:37 - 4:39
    em um determinado ano?
  • 4:39 - 4:41
    A resposta é: uma usina de energia.
  • 4:41 - 4:45
    É preciso uma usina
    para capturar CO2 diretamente do ar.
  • 4:45 - 4:47
    Dependendo da abordagem escolhida,
  • 4:47 - 4:51
    a usina pode estar na ordem
    de 300 a 500 megawatts.
  • 4:52 - 4:56
    E você tem que ter cuidado com
    que tipo de usina você escolhe.
  • 4:56 - 4:57
    Se você escolher carvão,
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    você acaba emitindo mais
    CO2 do que você captura.
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    Agora vamos falar sobre custos.
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    Uma versão com uso intensivo
    de energia desta tecnologia
  • 5:07 - 5:10
    poderia custar em torno de
    US$ 1.000 a tonelada
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    Só para capturar.
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    Vamos traduzir isso:
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    Se você fosse pegar esse CO2 caríssimo
    e convertê-lo em combustível líquido,
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    que sai por 50 dólares o galão.
  • 5:21 - 5:24
    Isso é um absurdo de caro;
    não é viável.
  • 5:24 - 5:26
    Então, como poderíamos
    reduzir esses custos?
  • 5:26 - 5:29
    Isso é, em parte, o trabalho que faço.

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    Há uma empresa hoje de
    escala comercial
  • 5:32 - 5:35
    que pode fazer isso mais baixo,
    por 600 dólares a tonelada.
  • 5:35 - 5:39
    Há várias outras empresas que
    estão desenvolvendo tecnologias
  • 5:39 - 5:41
    que podem ainda mais barato que isso.
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    Eu vou falar com você um pouquinho
  • 5:43 - 5:45
    sobre algumas dessas diferentes empresas.
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    Uma é chamada de Carbon Engineering,
  • 5:47 - 5:49
    baseada fora do Canadá.
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    Eles usam uma abordagem
    de base líquida para separação
  • 5:51 - 5:56
    combinada com a queima de
    gás natural super abundante e barato,
  • 5:56 - 5:58
    para fornecer o calor necessário.
  • 5:58 - 6:00
    Eles têm uma abordagem inteligente
  • 6:00 - 6:04
    que permite a co-captura
    do CO2 do ar
  • 6:04 - 6:08
    e o CO2 que eles geram
    da queima do gás natural.
  • 6:08 - 6:10
    E fazendo isso,
  • 6:10 - 6:13
    eles compensam o excesso de poluição
    e reduzem custos.
  • 6:14 - 6:18
    Climeworks com sede na Suíça e
    Global Thermostat com sede nos EUA
  • 6:18 - 6:20
    usam uma abordagem diferente.
  • 6:20 - 6:22
    Elas usam materiais sólidos para captura.
  • 6:22 - 6:25
    Climeworks usa o calor da terra,
  • 6:25 - 6:27
    ou geotérmica,
  • 6:27 - 6:30
    ou até mesmo o excesso de vapor
    de outros processos industriais
  • 6:30 - 6:32
    para reduzir a poluição e os custos.
  • 6:33 - 6:35
    Global Thermostat adota
    uma abordagem diferente.
  • 6:35 - 6:38
    Eles se concentram no calor necessário
  • 6:38 - 6:42
    e a velocidade em que se move
    através do material
  • 6:42 - 6:46
    para que eles possam liberar
    e produzir esse CO2
  • 6:46 - 6:48
    a um ritmo muito rápido,
  • 6:48 - 6:51
    o que lhes permite ter
    um design mais compacto
  • 6:51 - 6:53
    e custos mais baixos em geral.
  • 6:55 - 6:57
    E ainda há mais.
  • 6:57 - 7:02
    Uma floresta sintética tem uma vantagem
    enorme sobre uma floresta real: tamanho.
  • 7:03 - 7:07
    Esta próxima imagem que estou mostrando
    é um mapa da floresta amazônica.
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    A amazônia consegue capturar
    1.6 bilhões de toneladas de CO2 por ano,
  • 7:13 - 7:16
    Isso equivale a cerca de 25%
  • 7:16 - 7:19
    das nossas emissões anuais nos EUA.
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    A área de terra necessária
    para uma floresta sintética
  • 7:22 - 7:24
    ou uma usina de captura de ar direta
  • 7:24 - 7:26
    para capturar a mesma quantidade
  • 7:26 - 7:28
    é 500 vezes menor.
  • 7:29 - 7:32
    Além disso, para uma floresta sintética,
  • 7:32 - 7:35
    você não precisa construí-la
    em terra arável,
  • 7:35 - 7:39
    então não existe competição
    com terras agrícolas ou comida,
  • 7:39 - 7:44
    e também não há razão
    para cortes de árvores de verdade
  • 7:44 - 7:46
    para fazer isso.
  • 7:47 - 7:48
    Eu quero dar um passo atrás,
  • 7:48 - 7:52
    e quero trazer o conceito
    de emissões negativas de novo
  • 7:52 - 7:56
    Emissões negativas exigem
    que o CO2 separado
  • 7:56 - 8:00
    seja removido permanentemente
    da atmosfera, para sempre
  • 8:00 - 8:03
    o que significa devolvê-lo ao subsolo
  • 8:03 - 8:06
    de onde ele veio em primeiro lugar.
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    Mas vamos encarar isso, ninguém
    é pago para fazer isso hoje
  • 8:09 - 8:10
    pelo menos não o suficiente.
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    Então as empresas que estão
    desenvolvendo essas tecnologias
  • 8:15 - 8:17
    estão realmente interessadas
    em pegar o CO2
  • 8:17 - 8:20
    e transformá-lo em algo útil,
    um produto comercializável.
  • 8:20 - 8:24
    o que poderia ser
    combustíveis líquidos, plásticos
  • 8:24 - 8:26
    ou até mesmo cascalho sintético.
  • 8:26 - 8:29
    E não me entenda mal, esses mercados
    de carbono são ótimos.
  • 8:31 - 8:33
    Mas eu também não quero
    que você fique desiludido.
  • 8:33 - 8:37
    Esses não são grandes o suficiente
    para resolver nossa crise climática,
  • 8:37 - 8:41
    e então o que nós precisamos fazer
    é preciso realmente pensar
  • 8:41 - 8:42
    o que isso poderia levar.
  • 8:42 - 8:46
    Uma coisa que eu certamente digo
    de positivo sobre os mercados de carbono
  • 8:46 - 8:51
    é que eles permitem que novas
    usinas de captura sejam construídas,
  • 8:51 - 8:53
    e com cada usina construída,
  • 8:53 - 8:54
    nós aprendemos mais.
  • 8:54 - 8:56
    E quando aprendemos mais,
  • 8:56 - 8:59
    nós temos a oportunidade
    para baixar os custos.
  • 9:00 - 9:03
    Mas nós também precisamos
    estar dispostos a investir
  • 9:03 - 9:05
    como uma sociedade global.
  • 9:07 - 9:10
    Nós poderíamos ter todas ideias
    inteligente e tecnologia no mundo,
  • 9:10 - 9:12
    mas não vai ser suficiente
  • 9:12 - 9:16
    para que esta tecnologia
    tenha impacto significativo no clima.
  • 9:16 - 9:19
    Nós realmente precisamos
    de regulamentação,
  • 9:19 - 9:20
    precisamos de subsídios,
  • 9:20 - 9:22
    impostos sobre o carbono.
  • 9:22 - 9:27
    Existem alguns de nós que sem dúvida
    estaria disposto a pagar mais,
  • 9:27 - 9:30
    mas o que será preciso
  • 9:30 - 9:32
    para carbono neutro,
    a rota do carbono negativo
  • 9:32 - 9:35
    ser acessível para
    a maioria da sociedade
  • 9:35 - 9:37
    para que possa impactar o clima.
  • 9:37 - 9:40
    Além desses tipos de investimentos,
  • 9:40 - 9:44
    nós também precisamos de investimentos
    em pesquisa e desenvolvimento.
  • 9:44 - 9:45
    Então, o que isso pode parecer?
  • 9:46 - 9:52
    Em 1966, os EUA investiram
    meio por cento do produto interno bruto
  • 9:52 - 9:54
    no programa Apollo.
  • 9:55 - 9:57
    Levou as pessoas em segurança para a lua
  • 9:57 - 9:59
    e as trouxe de volta à terra.
  • 9:59 - 10:03
    Meio por cento do PIB hoje
    é cerca de 100 bilhões de dólares.
  • 10:04 - 10:06
    Então, sabendo que a captação direta de ar
  • 10:06 - 10:09
    é uma frente na nossa batalha
    contra as alterações climáticas,
  • 10:10 - 10:13
    imagine que poderíamos investir
    20%, 20 bilhões de dólares.
  • 10:14 - 10:17
    Depois, vamos imaginar que
    poderíamos reduzir os custos
  • 10:17 - 10:18
    para 100 dólares por tonelada.
  • 10:19 - 10:23
    Isso vai ser difícil, mas é parte que
    faz o meu trabalho divertido.
  • 10:24 - 10:25
    E então, como seria isso?
  • 10:25 - 10:28
    20 bilhões de dólares,
    100 dólares a tonelada?
  • 10:28 - 10:31
    Isso exige que nós construamos
    200 florestas sintéticas,
  • 10:31 - 10:37
    cada uma capaz de capturar
    um milhão de toneladas de CO2 por ano.
  • 10:37 - 10:41
    Isso soma cerca de 5%
    das emissões anuais dos EUA.
  • 10:41 - 10:43
    Não parece muito!
  • 10:43 - 10:45
    Acontece que é realmente significativo.
  • 10:45 - 10:49
    Se você olhar para as emissões
    associadas a caminhões de longa distância
  • 10:49 - 10:51
    e aeronaves comerciais,
  • 10:51 - 10:53
    eles adicionam cerca de 5%.
  • 10:53 - 10:57
    Nossa dependência de combustíveis
    líquidos tornam essas emissões
  • 10:57 - 11:00
    muito difícil de evitar.
  • 11:00 - 11:05
    Então esse investimento
    poderia ser muito significativo.
  • 11:05 - 11:09
    E, o que seria bom em termos
    de área de terra para fazer isso,
  • 11:09 - 11:10
    200 usinas?
  • 11:10 - 11:15
    Acontece que elas iriam tomar
    cerca de metade da área de Vancouver.
  • 11:15 - 11:17
    Isso se foram abastecidos por gás natural.
  • 11:17 - 11:22
    Mas lembre-se da desvantagem
    do gás natural - também emite CO2.
  • 11:22 - 11:24
    Então, se você usa gás natural
    para captura direta de ar,
  • 11:24 - 11:28
    você acaba capturando só
    cerca de 1/3 do pretendido,
  • 11:28 - 11:31
    a menos que você tenha essa
    abordagem de co-captura
  • 11:31 - 11:32
    que a Carbon Engineering faz.
  • 11:33 - 11:35
    E se tivéssemos uma abordagem alternativa
  • 11:35 - 11:38
    e usado o vento ou solar para fazer isso,
  • 11:38 - 11:42
    a área de terra seria
    cerca de 15 vezes maior,
  • 11:42 - 11:44
    olhando o estado de Nova Jersey agora.
  • 11:44 - 11:48
    Uma das coisas que penso sobre
    no meu trabalho e pesquisa
  • 11:48 - 11:52
    está otimizando e descobrindo
    onde devemos por essas usinas
  • 11:52 - 11:55
    e pense nos recursos
    locais disponíveis
  • 11:55 - 11:58
    seja terra, água,
    eletricidade barata e limpa
  • 11:58 - 12:01
    porque, por exemplo,
    você pode usar eletricidade limpa
  • 12:01 - 12:03
    para dividir água e produzir hidrogênio,
  • 12:03 - 12:07
    que é uma excelente substituição
    de gás natural sem carbono,
  • 12:07 - 12:09
    para fornecer o calor necessário.
  • 12:10 - 12:14
    Mas eu quero que reflitamos um pouco
    novamente sobre emissões negativas.
  • 12:14 - 12:18
    As emissões negativas não devem ser
    considerada uma bala de prata,
  • 12:18 - 12:20
    mas elas podem nos ajudar
    se continuarmos a deter
  • 12:21 - 12:24
    reduzindo a poluição
    de CO2 no mundo inteiro.
  • 12:24 - 12:27
    Mas também é por isso
    que temos que ter cuidado.
  • 12:27 - 12:30
    Essa abordagem é tão atraente
    que pode até ser arriscada
  • 12:30 - 12:35
    já que alguns podem se agarrar a isso
    como solução final da crise climática.
  • 12:36 - 12:41
    pessoas tentadas a continuar a queimar
    combustíveis fósseis 24 horas por dia,
  • 12:41 - 12:44
    365 dias por ano.
  • 12:44 - 12:47
    Eu argumento que não devemos
    enxergar as emissões negativas
  • 12:47 - 12:49
    como um substituto
    para deter a poluição,
  • 12:49 - 12:55
    em vez disso, como adição a um
    portfólio existente que inclui tudo,
  • 12:55 - 12:56
    do aumento da eficiência energética
  • 12:56 - 12:58
    até o carbono de baixa energia
  • 12:58 - 13:00
    para melhorar a agricultura
  • 13:00 - 13:05
    Todos nos levarão coletivamente ao
    caminho de emissões zero um dia.
  • 13:06 - 13:08
    Um pouco de auto-reflexão:
  • 13:08 - 13:11
    meu marido é paramédico.
  • 13:12 - 13:15
    E eu me surpreendo com
    o trabalho de salvar vidas
  • 13:15 - 13:19
    que ele e seus colegas
    fazer todos os dias.
  • 13:19 - 13:23
    No entanto, quando falo com eles
    sobre meu trabalho na captura de carbono,
  • 13:23 - 13:25
    Eu os vejo igualmente impressionados,
  • 13:26 - 13:31
    porque o combate as mudanças
    climáticas através da captura de carbono
  • 13:31 - 13:33
    não se trata apenas
    de salvar um urso polar
  • 13:33 - 13:34
    ou uma geleira.
  • 13:34 - 13:36
    É sobre salvar vidas humanas.
  • 13:38 - 13:43
    Uma floresta sintética pode nunca
    ser tão bonita quanto uma real,
  • 13:43 - 13:47
    mas ela poderia nos permitir
    preservar não só a Amazônia,
  • 13:47 - 13:48
    mas todas as pessoas
  • 13:48 - 13:50
    que nós amamos e estimamos,
  • 13:50 - 13:55
    bem como as nossas futuras gerações
  • 13:55 - 13:57
    e civilização moderna.
  • 13:57 - 13:58
    Obrigada.
  • 13:58 - 14:02
    (Aplausos)
Title:
Uma nova maneira de remover CO2 da atmosfera
Speaker:
Jennifer Wilcox
Description:

Nosso planeta tem um problema de carbono - se não começarmos a remover o dióxido de carbono da atmosfera, ficaremos quente mais rápidos. A engenheira química Jennifer Wilcox apresenta uma tecnologia surpreendente para remover carbono do ar, usando reações químicas que capturam e reutilizam CO2 da mesma forma que as árvores ... mas em grande escala. Esta palestra detalhada revisa tanto a promessa quanto as armadilhas.

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
14:15

Portuguese, Brazilian subtitles

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