¿Qué es y cómo funciona la captura de carbono?

El mundo tiene un problema de carbono. Para resolverlo habrá que dejar de quemar combustibles que emiten carbono y recurrir en su lugar a fuentes de energía más limpias, como las turbinas eólicas y las células solares. Pero, ¿hay algo que podamos hacer con todo el dióxido de carbono que ya está en el aire y los millones de toneladas que se emiten cada día?

Durante la mayor parte de la historia de la humanidad, las emisiones de carbono fueron compensadas por la naturaleza, según Rebecca Benner, subdirectora de Nature Conservancy, pero ahora “producimos CO2 mucho más deprisa de lo que la naturaleza puede recapturarlo”.

La captura de carbono es un término genérico que engloba las tecnologías, algunas de ellas propuestas por primera vez en los años 80, que pretenden sacar el dióxido de carbono de la atmósfera o capturar las emisiones y almacenarlas antes de que se liberen al aire.

Aunque la captura de carbono aún no se realiza a gran escala, empresas y políticos la están impulsando como parte clave de los planes para guiar al país hacia un futuro neutro en carbono. Alentadas por los incentivos fiscales incluidos en la Ley de Reducción de la Inflación, algunas empresas han propuesto proyectos en Estados Unidos para capturar CO2 y utilizarlo o almacenarlo en el subsuelo. Sin embargo, estas propuestas han sido recibidas con escepticismo por algunos ecologistas que afirman que la captura de carbono podría desviar la atención de los esfuerzos por reducir las emisiones en primer lugar.

Los ecosistemas naturales, como los humedales y los bosques, absorben el carbono del aire y lo convierten en biomasa, una parte del ciclo natural del carbono de la Tierra. Plantar árboles es una forma poco tecnológica de capturar carbono, y sabemos que funciona a gran escala.

Pero con el uso continuado de combustibles fósiles, la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera está aumentando más deprisa de lo que los procesos naturales por sí solos han podido contrarrestar, y los expertos han buscado formas de aumentar lo que la naturaleza puede hacer.

En todo el mundo se plantan árboles y se realizan otros experimentos a pequeña escala. Y se están desarrollando dos métodos a mayor escala: la captura postcombustión y la captura directa en el aire.

Esta tecnología captura las emisiones -llamadas gases de combustión- de las chimeneas de las centrales eléctricas de carbón o gas natural o de las fábricas que producen materiales como hormigón y acero. Actualmente es el principal método de captura de carbono que se aplica en Estados Unidos, incluidos proyectos en el Medio Oeste que atraparían las emisiones de las plantas de etanol. Los procesos industriales representan el 24% de las emisiones mundiales de carbono.

Una vez capturados los gases de combustión, el CO2 se separa de los demás componentes del gas y se destina a un nuevo uso o se almacena.

“Hay distintas tecnologías de postcombustión que se pueden utilizar”, explicó en diálogo con The New York Times, Howard Herzog, ingeniero investigador de la Iniciativa de Energía del Instituto Tecnológico de Massachusetts. Según Herzog, el método “más maduro” y comercialmente viable utiliza unas sustancias químicas llamadas aminas para “depurar” el CO2 de los gases de combustión. Las aminas se adhieren al CO2 a bajas temperaturas y vuelven a liberarlo cuando se calientan, produciendo un dióxido de carbono casi puro.

Para un profano, las palabras “captura de carbono” podrían sugerir algo parecido a un filtro de aire gigante. Una tecnología así existe, y la Ley de Inversión en Infraestructuras y Empleo de EEUU, aprobada en 2021, incluye dinero para financiar una serie de centros de pruebas. Pero los expertos dicen que, hasta ahora, la captura directa del aire es demasiado cara y utiliza demasiada energía para el volumen de dióxido de carbono que puede capturar.

La captura de carbono es más eficaz cuando se utiliza en fuentes con altas concentraciones de dióxido de carbono, como el gas liberado durante la producción de etanol, que es casi todo CO2. La producción de cemento libera un gas con un 15% de dióxido de carbono. La atmósfera, en cambio, tiene un 0,04% de dióxido de carbono, por lo que habría que procesar más de mil toneladas de aire ordinario para capturar una sola tonelada de CO2.

Una vez capturado y aislado, el CO2 se presuriza hasta alcanzar un estado líquido que permita transportarlo por un gasoducto hasta un lugar donde pueda utilizarse o almacenarse. Dos proyectos de gasoductos actualmente en fase de elaboración transportarían el dióxido de carbono de las plantas de etanol del Medio Oeste a lugares situados en Dakota del Norte e Illinois.

Existen riesgos: como cualquier tubería, la de CO2 puede romperse, como ocurrió en Misisipi en 2020, lo que plantea problemas de seguridad.

“No estamos hablando sólo de oleoductos en el Medio Oeste, sino de una construcción masiva en todo el país”, dijo Jim Walsh, director de políticas de Food & Water Watch, un grupo ecologista que se opone a los proyectos de oleoductos del Medio Oeste. “Y no existe ningún organismo federal de supervisión de los proyectos de oleoductos de CO2″.

Existen usos comerciales del dióxido de carbono, pero muchos de ellos acaban liberando el gas a la atmósfera. El CO2 utilizado para carbonatar bebidas, por ejemplo, empieza a salir en cuanto se abre una lata de refresco, y el hielo seco vuelve al aire cuando se derrite.

El otro uso principal del CO2 es la industria energética. El gas se inyecta en los pozos petrolíferos más antiguos para intentar extraer más crudo del subsuelo. Muchos ecologistas se muestran escépticos ante un proceso que utiliza el carbono capturado para obtener más combustibles fósiles que liberarán más carbono.

La alternativa al uso del dióxido de carbono es almacenarlo donde no pueda escapar a la atmósfera. Hoy en día, esto se hace inyectándolo a gran profundidad bajo tierra.

Sólo algunas formaciones rocosas son adecuadas para almacenar carbono de esta manera. La roca debe estar al menos a 800 metros bajo tierra, a una profundidad suficiente para que no haya aguas subterráneas. Debe ser porosa y permeable, como la arenisca o la caliza, para que el gas inyectado ocupe espacio en su interior, del mismo modo que el agua vertida en un cubo de arena llena los espacios entre los granos. Y la formación debe tener por encima una capa de roca densa, como la pizarra, para que el dióxido de carbono no pueda, en teoría, filtrarse a la superficie.

Algunos expertos y ecologistas se han opuesto a los esfuerzos por desarrollar la captura de carbono, alegando que, en el mejor de los casos, es sólo una solución parcial y, en el peor, puede impedir una transición global hacia la energía limpia al permitir que la industria de los combustibles fósiles siga haciendo negocios como de costumbre.

“Si se hace muy poco por mitigar las emisiones, no tiene sentido eliminar el dióxido de carbono”, afirmó Glen Peters, director de investigación del Centro de Investigación Climática Internacional de Noruega.

Según un estudio reciente, si se tiene en cuenta la energía utilizada para capturar y aislar el CO2 de los gases de combustión de una planta industrial que utiliza combustibles fósiles, el sistema de captura de carbono sólo reduciría las emisiones netas de la planta entre un 10% y un 11%, y no el 80% o 90% estimado que citan sus defensores.

Otros afirman que hay que seguir múltiples vías para frenar el cambio climático. “No hay una solución al cien por cien”, dijo el doctor Herzog, del MIT. “Necesitamos muchas soluciones del 10 y el 20%, y ésta es una de ellas”.

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