A utilização de matrizes energéticas limpas, tais como aquelas que não aumentam a concentração de CO2(g) na…

Questão

A utilização de matrizes energéticas limpas, tais como aquelas que não aumentam a concentração de CO2(g) na atmosfera, é essencial para evitar a escalada das alterações climáticas causadas pela emissão de gases de efeito estufa. Considere a proposta apresentada na figura a seguir para a produção de uma matriz energética limpa. [IMAGEM] Com base nessas informações e em seus conhecimentos, assinale a alternativa correta. [FUVEST 2025 - Questão 63] FUVEST - 2025

1. A) O catalisador participa da reação de produção de metano e se decompõe em NaOH.
2. B) A combustão do CH4 não emite CO2, motivo pelo qual a proposta se configura como uma matriz energética limpa.
3. C) A proposta não representa uma matriz energética limpa, pois a combustão completa de 1 mol de CH4 emite mais CO2 do que o que é utilizado para a sua síntese.
4. D) A retirada de CO2 da atmosfera seria maior se a proposta de usar uma matriz energética limpa se resumisse unicamente em utilizar o H2 como combustível.
5. E) Em relação ao ciclo do carbono, a proposta é semelhante ao uso do etanol como combustível veicular.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. Identifique o objetivo da proposta. A matriz é considerada limpa quando o CO2 emitido na queima do combustível é igual ao CO2 retirado da atmosfera para produzi-lo, fechando um ciclo de carbono sem aumentar a concentração de CO2(g). Na figura, o CO2 atmosférico é capturado e reage com H2 (obtido de água) na presença de um catalisador para formar CH4, que depois é queimado de volta a CO2 e H2O.
2. Analise o ciclo do carbono. O carbono que sai do CH4 na combustão retorna à atmosfera como CO2, mas esse mesmo carbono foi retirado do ar na síntese. Assim, o saldo líquido de CO2 é nulo, e o combustível é neutro em carbono.
3. Compare com o etanol. O etanol de cana-de-açúcar também é neutro em carbono: a planta retira CO2 da atmosfera pela fotossíntese, e a queima do etanol devolve esse CO2. Por isso a alternativa E está correta: a proposta tem a mesma lógica de ciclo fechado do etanol como combustível veicular.
4. Verifique as alternativas erradas. A) Está errada porque o catalisador participa da reação sem ser consumido e não se decompõe em NaOH. B) Está errada porque a combustão do CH4 emite CO2; o que torna a proposta limpa é o balanço do ciclo, não a ausência de emissão. C) Está errada porque a combustão de 1 mol de CH4 emite 1 mol de CO2, a mesma quantidade de carbono retirada na síntese, e não mais. D) Está errada porque usar apenas H2 como combustível não retira CO2 da atmosfera, pois não há captura de carbono nesse processo; a retirada seria menor, não maior.
5. Conclusão. A alternativa correta é a E, pois a proposta preserva o equilíbrio do carbono no ciclo, da mesma forma que o uso do etanol como combustível veicular.

💡 Dica: Analise a figura para entender a proposta da matriz energética limpa e relacione com seus conhecimentos sobre gases de efeito estufa.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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