La Universidad de Jaén participa en un estudio internacional en el que se apuesta por las tecnologías de captura de emisiones de CO2 del aire, para completar los esfuerzos de mitigación y alcanzar la neutralidad climática en 2050.
De nuevo un sabor agridulce y enfado por la inoperancia de los gobernantes a la hora de atajar la crisis climática. La Cumbre del Clima de Glasgow (COP26), celebrada el pasado mes, estuvo en la línea decepcionante de las anteriores.
A pesar de ello, ha servido para marcar una serie de objetivos ambiciosos, a fin de reducir las emisiones de los gases de efecto invernadero que, de cumplirse, permitirían limitar el aumento global de la temperatura a 1,5 grados centígrados.
Se acordó reducir en un 45% las emisiones de los gases contaminantes antes de 2035 y dejarlas a cero en 2050. Se presentaron como acciones imprescindibles para salvar el planeta de una crisis climática nunca antes conocida por la humanidad.
Objetivo, reducir las emisiones de CO2
¿Los 200 países participantes en la COP26 están dispuestos a cumplir esas recomendaciones? La confianza en que se alcancen estos logros brilla por su ausencia. Los intereses económicos, las luchas geoestratégicas son mucho más poderosas que la defensa del clima. Sin embargo, ya es un avance que se pongan negro sobre blanco una serie de metas, para intentar frenar el calentamiento de la Tierra.
En esta línea, una investigación internacional publicada en Nature, y en la que participa la Universidad de Jaén, pone de relieve la necesidad de impulsar las tecnologías para atrapar emisiones de dióxido de carbono de la atmósfera, como una de las vías clave para alcanzar la metas de neutralidad climática. Se trata de unas tecnologías que están en un nivel de desarrollo temprano y todavía tienen una capacidad limitada para capturar gases de efecto invernadero.
Tecnología de captura de emisiones de CO2
El potencial y papel de esta tecnología es innegable, sobre todo, si además se combina con fórmulas para la puesta en marcha de sistemas de bioenergía, que contribuyen también a reducir la huella de carbono de la actividad humana o, incluso, hacer que ese impacto se traduzca en unas emisiones negativas, es decir, que se consiga eliminar más dióxido de carbono del que se emite.
“Está claro que vamos a tener que eliminar el CO2 de la atmósfera al menos por dos razones. Primero, porque globalmente las emisiones siguen aumentando y estamos retrasándonos en las acciones de mitigación por lo que casi con total seguridad sobrepasaremos el presupuesto de carbono para el objetivo de 1,5 °C; y segundo, porque tenemos que compensar las emisiones de sectores muy difíciles de descarbonizar, como la agricultura y la ganadería o la aviación”, afirma el investigador del Área de Ingeniería Química de la Universidad de Jaén y autor de este artículo científico, Ángel Galán.
Trillones de euros para la descarbonización del planeta
En la investigación se estima que cada año de inacción para eliminar 50 giga toneladas de CO2 a finales de siglo, se traducirá en un extra coste de la descarbonización de 0,12-0,19 trillones de euros. El estudio propone que a las medidas de mitigación de las emisiones ya conocidas, como la reforestación, la mejora de las prácticas agroganaderas y la apuesta por las energías renovables, deben sumarse las tecnologías de eliminación de CO2 atmosférico ya sea mediante captura directa del aire o mediante el empleo de bioenergía con captura y almacenamiento de carbono, conocidas por sus siglas en inglés DACCS y BECCS, respectivamente.
Estas tecnologías permiten capturar el CO2 directamente de la atmósfera por reacciones químicas o fotosíntesis, según la tecnología, para posteriormente transportarlo y almacenarlo en el subsuelo o, en algunos casos, reutilizarlo en procesos industriales siguiendo un modelo circular, por ejemplo, para la producción de bebidas carbonatadas, tal y como está haciendo una empresa pionera instalada en Suiza.
Tecnologías DACCS y BECCS para la captura de CO2
Ángel Galán confía en que estas tecnologías alcancen pronto la madurez necesaria para contribuir a la descarbonización del planeta, ya que por el momento tienen una capacidad limitada y funcionan a muy pequeña escala.
En su estudio remarca que el despliegue efectivo de las tecnologías BECCS y DACCS requiere una planificación a largo plazo que debe comenzar cuanto antes y de una manera alineada con la evolución de los sistemas energéticos ya que ambas están intrínsicamente ligadas al sector energético.
Los resultados cuantitativos sobre las consecuencias de no actuar pronto en la eliminación de CO2 ponen de manifiesto la necesidad urgente de establecerlo como prioridad en la agenda climática de la UE y promover acciones a la mayor brevedad posible.
Atrapar CO2 directamente de la atmósfera
El sistema para atrapar CO2 directamente de la atmósfera (DACCS) resulta, en apariencia, sencillo y fácil de instalar en cualquier punto. Ángel Galán explica que en la tecnología DACCS se emplean grandes ventiladores que se encargan de atrapar aire, como si fueran aspiradoras de dimensiones enormes.
Ese aire se filtra, y para ello se emplean unas sustancias químicas, por ejemplo, solventes tipo aminas, que provocan una reacción química de absorción que es la artífice de capturar el CO2 de la atmósfera. A continuación, con un aporte muy importante de energía se regeneran esas aminas, para reutilizarlas de nuevo.
¿Qué ocurre con el dióxido de carbono? Pues se comprime, se transporta mediante una red de tuberías y se inyecta en el suelo, con una técnica de sobra conocida, similar a la empleada para hacer salir el petróleo de las bolsas subterráneas.
Energía renovable para capturar emisiones de CO2
Para que este proceso funcione se necesitan grandes cantidades de energía, sin embargo, esta cuestión no debería suponer ningún problema, ya que pueden integrarse sistemas de energías renovables, encargados de alimentar este ciclo químico que permite atrapar el dióxido de carbono del aire.
Por el momento, aclara el investigador de la Universidad de Jaén, hay pocas plantas de este tipo instaladas a nivel mundial, y además tienen una capacidad limitada. Recientemente se ha puesto en operación la planta más grande a nivel mundial en Islandia y próximamente se abrirá una aún mayor en el estado de Texas que será capaz de capturar cerca de una mega tonelada de CO2 al año. Pero se trata de primeros pasos que sientan la base de conocimiento y experiencia para su mejora.
Ángel Galán afirma que estas centrales de captura de CO2 se pueden instalar prácticamente en cualquier lugar, aunque lo ideal es junto a fuentes de emisión donde el aire tiene mayor concentración de CO2 y próximas a los sitios de almacenamiento geológico.
“El desarrollo de esta tecnología va a ser lento, porque requiere una infraestructura complicada, que implica la instalación de tuberías que transporten el gas y lo inyecten en la tierra. Además, surgen barreras de tipo administrativo y legal que retrasan la implantación. Por eso hay que ponerse manos a la obra cuanto antes”, declara este investigador de la Universidad de Jaén.
Tecnología BECS, generación de energía y captura del CO2 en el mismo proceso
La otra tecnología que, según esta investigación publicada en Nature, debería tener un impulso importante permite obtener energía de la biomasa y capturar el CO2 emitido en el proceso. La ventaja es que BECCS, además de eliminar CO2, permite obtener productos renovables que pueden reemplazar a otros fósiles y por lo tanto se consiguen mayores beneficios medioambientales.
En este caso, las plantas BECCS podrían ser algo parecido a una estufa de pellets enorme. En ella se transforma biomasa en energía, en este caso calor, pero se podría producir electricidad o combustibles para transporte. Hasta aquí, nada que no se hubiera escuchado antes. Sin embargo, estas instalaciones se completan con un sistema de depuración de emisiones, que atrapa el CO2 resultante de la combustión.
La apuesta firme por estas tecnologías va a permitir alcanzar los objetivos de neutralidad en carbono y solo así se podrá contener el aumento de la temperatura global del planeta en 1,5 grados centígrados.
Pero, como argumenta Ángel Galán, servirían de poco si no se actúa en el centro del problema, que son las emisiones asociadas a la energía, que suponen el 75 por ciento de los gases contaminantes y que reducir drásticamente, por ello hace un llamamiento a “hacer una transición rápida a modelos energéticos basados en energías renovables y así reducir la dependencia de combustibles fósiles y por tanto las emisiones de gases de efecto invernadero”.
