Desde hace tiempo se llevan a cabo
experiencias piloto de captura de carbono atmosférico con el fin de probar su viabilidad técnica y económica como herramienta para controlar las emisiones netas de CO2. En un artículo publicado recientemente en la revista Joule (
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2542435118302253?via%3Dihub) y comentado en Nature (
https://www.nature.com/articles/d41586-018-05357-w) se informa de la reducción drástica de costes que podrían llegar hasta los 100 US$ por tonelada de CO2 capturado según las pruebas de la compañía canadiense Carbon Engineering. Este precio dependería de la localización de la planta, el precio de la energía y la existencia de subsidios. Supondría un coste 6 veces inferior respecto a los costes estimados en revisiones previas en 2011 o al de otras compañías actuales.
El proceso consiste en la aspiración de aire, reacción del CO2 con hidróxido de potasio para la formación de carbonato de potasio. Este se combina con hidróxido de calcio para formar pellets sólidos de carbonato cálcico que finalmente se calcinan para liberar el CO2 gaseoso ya confinado. En el proceso se consume energía en forma de gas natural o una combinación de gas natural y electricidad. Los gases generados son recirculados por el capturador, de modo que para extraer 1 tCO2 del aire se generarían 1.3-1.5 tCO2 fijados:
Ciclo químico y termodinámico en detalle:
El CO2 generado se puede o bien almacenar a presión en depósitos geológicos profundos para compensar emisiones, lo que supondría 0.22 US$ añadidos al precio de cada litro de combustible fósil quemado, o bien utilizarse para elaborar un combustible sintético a un coste de 1 US$/litro. La primera solución no parece aun económicamente competitiva incluso en regiones como Europa donde existe un mercado de CO2 con un precio de 19 US$ por tCO2, mientras que la segunda si tendría salida aplicando una fiscalidad ventajosa al combustible sintético frente al fósil. En ambos casos se trata de compensación de nuevas emisiones con balance neto cero.
El artículo es técnico y largo y solo he leído algunas partes. Los propios autores indican que al ser una experiencia piloto y existir parámetros variables hay incertidumbres en los cálculos tanto económicas como de eficiencia energética y emisiones en el ciclo de vida completo del sistema. Además hay diversas entradas que no se consideran en los cálculos energéticos de algunas vías finales. Por ejemplo, por cada tonelada de CO2 capturado se emplearía una media de 4.7 toneladas de agua que se pierden por evaporación. En el caso de emplear el CO2 para la elaboración del combustible sintético se necesitaría hidrógeno obtenido por electrólisis para combinarse con el CO2 capturado, pero el consumo energético añadido no se incluye en esta vía, sólo se indican los costes energéticos para generar CO2 a baja presión (tabla 3, escenario D, del artículo original y texto siguiente).
En conclusión, merece la pena repasar el análisis (aunque sea sólo la nota breve en Nature) por tratarse del primer artículo que detalla de forma integral y bajo múltiples perspectivas (ingenieril, química, termodinámica y económica) una opción de geoingeniería que avanza. No obstante, tengo serias dudas de que este proceso pueda tener un papel importante en la compensación futura y a gran escala del grueso de las emisiones antropogénicas debido a sus costes económicos y energéticos, incluso a pesar de posibles mejoras tecnológicas y de eficiencia. Hay que tener en cuenta que al año se acumulan en la atmósfera 19.4 GtCO2 netas de origen humano (2017;
http://www.globalcarbonproject.org/carbonbudget/index.htm). A un precio de 100 US$ y un consumo de 2.4 MWh de energía (= 8.81 GJ de gas natural) por tonelada de CO2 capturada,
se necesitarían nada menos que 1.94 billones US$ (sí, con B) y 46560 TWh de energía sólo para eliminar el CO2 acumulado en 2017. Esto equivale al PIB anual de un país como Italia (
https://es.wikipedia.org/wiki/Anexo:Pa%C3%ADses_por_PIB_(nominal)) y a casi el doble de la generación eléctrica anual de todo el mundo (=25500 TWh en 2017;
https://www.bp.com/content/dam/bp/en/corporate/pdf/energy-economics/statistical-review/bp-stats-review-2018-electricity.pdf). Los números parecen una locura, pero los he repasado y parecen correctos. Así que lo prioritario, con gran diferencia, seguirá siendo la drástica reducción de emisiones futuras de GEIs.