NeoFronteras

Analizan el gasto de energía, con sus emisiones asociadas, de la captura de CO2 y su posterior secuestro en el subsuelo.

Las tecnologías para la eliminación de dióxido de carbono de la atmósfera (captura de aire directa o CAD) ya están en uso, pero aún no se ha investigado ni sus beneficios reales para la protección del clima ni su propio impacto ambiental.

Ahora, un equipo de investigación dirigido por Kavya Madhu y Stefan Pauliuk de la Universidad de Friburgo ha analizado la huella de carbono de estas tecnologías. Además se determinó para dos procesos CAD comunes, uno a alta temperatura y otro a baja temperatura para capturar CO2.

En ellos se calculó la entrada de energía necesaria, las emisiones de CO2 y otros factores de consumo a la hora de extraer de la atmósfera una tonelada, una megatonelada y una gigatonelada de CO2 e inyectarla en el subsuelo. También compararon estos valores con la reducción que se obtiene con tecnologías clave actuales, como el transporte eléctrico o el uso de bombas de calor, y calcularon su resultado en la reducción en la emisión de CO2.

«El proceso de baja temperatura para la extracción de CO2 demostró ser sorprendentemente eficiente», dice Kavya Madhu. Así, por ejemplo, para secuestrar una tonelada de CO2, se emiten 0.3 toneladas de CO2 al usar este método debido al uso de energía implicado y al calor requerido. Esta cifra puede bajar a 0,15 toneladas si se usa la electricidad producida con bajas emisiones asociadas.

La extracción neta de CO2 resultante de 0,7-0,85 toneladas es comparable a los ahorros de CO2 al usar la misma cantidad de energía en automóviles eléctricos en lugar de en automóviles a gasolina.

Las tecnologías de extracción primero ponen el aire ambiental en contacto con una sustancia que absorbe el CO2. En un segundo paso, el CO2 capturado se libera nuevamente en alta concentración al calentar esta sustancia y posteriormente se licua para ser inyectado en el subsuelo más tarde .

Los gastos de energía y las emisiones de los procesos de extracción de CO2 surgen en particular a partir de la necesaria generación de ventilación, reacciones químicas y calentamiento, así como la inyección del CO2 extraído en las capas de subsuelo profundo. Sin embargo, según Stefan Pauliuk, hay varios factores para el almacenamiento de CO2 en el subsuelo a largo plazo que aún son desconocidos o difíciles de determinar, como la capacidad de almacenamiento de CO2 en la evolución dinámica de las rocas.

Para su estudio, el equipo determinó la eficiencia de las tecnologías de extracción de CO2 durante su ciclo de vida utilizando una evaluación detallada del ciclo de vida en el software OpenLCA. Calcularon el impacto ambiental de proporcionar los materiales y la energía necesarios para construir las plantas de capturar e inyección de CO2. Para comparar con otras tecnologías y medidas de reducción de CO2, utilizaron datos existentes de diversas fuentes en la literatura científica del campo y realizaron su propio modelado de los procesos para así garantizar la integridad y la consistencia de los resultados.

Madhu y Pauliuk concluyen que, dado que la extracción de CO2 ya es comparativamente eficiente, es probable que las tecnologías CAD desempeñen un papel a largo plazo en la mitigación del clima como un complemento, pero no como un reemplazo a otras tecnologías. Añaden que, dada la incertidumbre en la escalabilidad real, los riesgos asociados con el almacenamiento de CO2 y el desarrollo en la adopción temprana de las tecnologías de DAC, el uso de tecnologías ya establecidas, como los vehículos a baterías y las bombas de calor, debe ser prioritario.

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Fuentes y referencias:
Artículo original.
Diagrama: Robert A. Rohde/Wikimedia Commons.