Trampas de CO2 más baratas

#con_ciencia

Foto: Patrick Hendry / Unsplash

Hasta ahora, al pensar en las medidas más eficaces para combatir el calentamiento del planeta, se ha puesto especial énfasis en la limitación de la emisión de gases con efecto invernadero, CO2 especialmente, por ser el que más se emite a la atmósfera. Ese efecto consiste en la retención, por esos gases, de radiaciones infrarrojas en el interior de la atmósfera, del mismo modo a como lo hacen los vidrios de un invernadero. Como consecuencia, la temperatura de la atmósfera aumenta.

La combustión de materiales orgánicos fósiles para obtener energía es la fuente principal de producción de los gases en cuestión, por lo que no es de extrañar que se promueva la limitación de las emisiones como forma de evitar o mitigar el calentamiento. Para ello es necesario limitar el consumo de energía, por un lado, y recurrir cada vez en mayor medida a fuentes de energía inagotables (hidráulica, eólica, solar u otras) o, cuando menos, que no conlleven la emisión de esos gases. Sin embargo, eso no es nada fácil. Por un lado, quemar carbón y otros combustibles fósiles sigue siendo la forma más barata de obtener energía. La nuclear cuenta con muy mala prensa en los países occidentales. Los métodos alternativos son caros y su uso no ha crecido lo suficiente como para que sean una solución a corto plazo.

Por esas razones también se trabaja en el diseño de métodos que permitan retirar de la atmósfera parte del CO2 presente en ella. De esa forma, combinando limitaciones a la emisión con su retirada, podría conseguirse estabilizar la concentración atmosférica del gas y evitar que siga intensificándose el efecto. Podría, incluso, llegar a revertirse la tendencia y disminuir su concentración.

El problema es que los métodos para retirar CO2 son muy caros. La tecnología que se utiliza en la actualidad se sirve de aminas disueltas en agua. Las aminas son derivados del amoniaco (NH3) en el que uno, dos o los tres átomos de hidrógeno han sido sustituidos por un radical. Una de las formas de atrapar CO2 consiste en rociar los gases emitidos con una disolución acuosa de aminas. La disolución cargada con el CO2 se procesa de manera tal que puede recuperarse aquella a la vez que el gas es retirado y almacenado. El método es caro porque requiere llevar la disolución de aminas a ebullición y su posterior condensación para volverla a utilizar. Requiere mucho gasto de energía.

Recientemente, sin embargo, se ha ensayado un procedimiento que permite reducir los costes en cerca de un 20%. No utiliza agua, sino un disolvente orgánico pobre en agua basado en la amina 2-EEMPA (N-(2-etoxietil)-3-morfolinopropan-1-amina). La ventaja de este método es que, una vez el CO2 ha quedado atrapado por la amina, no es necesario llevar el disolvente a ebullición para recuperarlo y, tras retirar el gas, volver a ser utilizado. Basta con calentarlo. Y eso reduce el coste de forma significativa.

Se ha investigado mucho para hallar procedimientos para capturar el CO2 contenido en las emisiones gaseosas industriales y utilizarlo o almacenarlo después. En 2020 se capturaron 40 millones de toneladas (en adelante, M t) de CO2 procedente de emisiones industriales. Se calcula que las 30 instalaciones de captura ya proyectadas en el mundo permitirán retirar hasta 140 M t anuales. Pero las emisiones globales ascienden a 35000 M t en la actualidad. Por lo tanto, para acercar la captura al volumen de emisiones, es necesario multiplicar el esfuerzo actual y, para ello, va a ser necesario reducir los costes prácticamente a la mitad, de los actuales 50€ a 25€ por tonelada.

Referencias:

Robert F. Sevice (2021) New generation of carbon dioxide traps could make carbon capture practical Science News

Richard Zheng et al. (2021) A single-component water-lean post-combustion CO2 capture solvent with exceptionally low operational heat and total costs of capture – comprehensive experimental and theoretical evaluation Energy & Environmental Science doi: 10.1039/D0EE02585B


Sobre el autor: Juan Ignacio Pérez (@Uhandrea) es catedrático de Fisiología y coordinador de la Cátedra de Cultura Científica de la UPV/EHU

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *