CO2 comprimido vs. ar comprimido
Qual a diferença entre CO2 e ar comprimido?
Tal como o ar normal, o dióxido de carbono (CO2) também pode ser comprimido. Embora ambos sejam considerados gases, esta é única semelhança entre si. Existem, no entanto, várias diferenças entre os dois, por isso vejamos o que os distingue.
Facilidade de compressão de ar em comparação com a compressão de CO2
Tecnicamente, consideramos que o CO2 é mais fácil de comprimir do que o ar, o que significa que produz menos calor e, desta forma, exige menos esforço por parte do equipamento utilizado para a compressão. No entanto, este processo de compressão também apresenta desafios.
Um destes desafios é a humidade criada. No caso do ar comprimido, tal geralmente não constitui um problema grave, uma vez que é possível drená-lo corretamente. No entanto, a humidade gerada durante a compressão do dióxido de carbono cria ácido carbónico. Como resultado, devem ser tomadas algumas precauções para evitar a corrosão do equipamento. Isto inclui a utilização de aço inoxidável ou material com revestimento especial para componentes que possam entrar em contato com os condensados.
Uma vez que o CO2 é uma molécula mais pesada, pode gerar níveis mais elevados de vibrações e, se for comprimido em demasia (ou seja, a alta pressão), pode liquefazer-se, o que poderia resultar em danos no compressor.
O dióxido de carbono possui uma densidade de 1,5 a 0 °C, em comparação com o ar.
A densidade do dióxido de carbono em condições normais de pressão e temperatura é de 1,977 kg/m3.
AR 1,29 kg/m3 – CO2 1,97 kg/m3.
Como liquefazer o CO2?
Como escolher a pressão de liquefação do CO2 entre o ponto triplo (5,18 bar, -56,6 °C) e o ponto crítico (73,8 bar, 31,1 °C)? Existem vários parâmetros diferentes e o custo de ciclo de vida é afetado pelo sistema de liquefação, sistema de compressão, depósitos de armazenamento, transportadora de CO2, etc. Normalmente, a melhor opção será entre 15/20 bar (correspondente a uma temperatura de liquefação de -27 °C/-20 °C)
Design do compressor de CO2 vs. design do compressor de ar
Isto leva-nos ao hardware.
Visto a partir do exterior e por olhos destreinados, seria difícil distinguir um compressor de ar de um compressor de CO2. No seu interior, no entanto, existem algumas diferenças:
- Tal como mencionado anteriormente, um compressor de CO2 inclui mais aço inoxidável para proteção contra a corrosão.
- É normalmente de maiores dimensões e mais robusto do que um compressor de ar, de forma a suportar tensões e vibrações potencialmente mais elevadas.
- Um compressor de CO2não inclui uma linha de entrada direta. Uma vez que necessita de obter o gás a partir de uma fonte de CO2, existe normalmente um sistema de entrada no qual o CO2 é tratado antes de chegar ao compressor.
Preocupações ambientais
Tal como o nome indica, o ar comprimido é simplesmente ar ambiente que foi comprimido. Isto significa que pode ser novamente libertado para a atmosfera (intencionalmente através de algum equipamento ou involuntariamente através de fugas no sistema de ar comprimido) em qualquer altura, sem causar quaisquer danos.
O dióxido de carbono é, no entanto, um gás com efeito de estufa nocivo e a sua libertação para a atmosfera deve ser evitada sempre que possível. Além disso, embora o ar comprimido seja respirável, a acumulação de dióxido de carbono num espaço fechado constitui um risco para a saúde de qualquer pessoa nas proximidades.
Para evitar a libertação de dióxido de carbono para a atmosfera, este pode ser armazenado e/ou reutilizado noutras aplicações.
Utilizações de ar comprimido vs. utilizações de dióxido de carbono comprimido
Outra grande diferença é a forma como o ar e o CO2 são utilizados quando se encontram comprimidos.
Geralmente, o ar é comprimido para, por exemplo, alimentar uma ferramenta pneumática, transportar materiais, operar um travão, etc.
Por outro lado, o dióxido de carbono é comprimido para ser movido ou armazenado mais facilmente. Assim que se encontra comprimido, o CO2 pode ser utilizado como uma forma de gaseificar bebidas, para criar atmosferas inertes em processos específicos ou como matéria-prima para reações químicas.
Porquê utilizar a compressão de CO2 agora?
Enquanto alguns produtores de dióxido de carbono estão a reutilizar ou recolher o CO2 (utilizando compressores de CO2 para tal), a restante maioria simplesmente o liberta para a atmosfera. No entanto, como resultado de preocupações ambientais, impostos e regulamentos cada vez mais rigorosos, a chamada recolha de carbono está a tornar-se uma opção cada vez mais popular, sustentável e menos dispendiosa. Sempre que for necessário recolher CO2, um compressor terá de ser instalado.
