Para que la temperatura del planeta no siga aumentando hay que reducir drásticamente las emisiones de dióxido de carbono (CO2) y otros gases de efecto invernadero. Pero también hay que retirar una parte de ese CO2 de la atmósfera. Es lo que indica el último informe del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) sobre estrategias para combatir la crisis climática: eliminar CO2 de la atmósfera es “inevitable” si queremos cumplir los objetivos climáticos.
¿En qué consiste esta estrategia? La técnica trata de imitar lo que hacen recursos naturales como los bosques, que son sumideros de carbono naturales. Gracias a la fotosíntesis, los árboles y el resto de vegetación captan CO2 de la atmósfera o disuelto en agua y, con la ayuda de la luz solar, lo utilizan en la elaboración de compuestos orgánicos, necesarios para su desarrollo.
Siguiendo este principio, la eliminación de CO2 de la atmósfera de manera artificial engloba al conjunto de actividades humanas que extraen dióxido de carbono de la atmósfera y lo almacenan de forma duradera en reservorios geológicos, terrestres u oceánicos, según el IPCC. “El CO2 puede capturarse para emitir menos en procesos de combustión o para retirarlo de la atmósfera”, indica a Maldita.es Eloy Sanz, investigador y profesor de Ingeniería Energética, autor de una tesis doctoral sobre captura de CO2 y miembro de Bendita Energía.
El proceso de captura en la industria
Como explica el Servicio Geológico Británico, el CO2 puede capturarse de grandes fuentes emisoras, como centrales eléctricas, instalaciones de procesamiento de gas natural y de algunos procesos industriales. Cuando los combustibles fósiles se queman en las centrales eléctricas, existen tres técnicas para eliminar o "depurar" el CO2: poscombustión, precombustión y oxicombustión.
En la poscombustión, como su nombre indica, el CO2 se elimina después de quemar el combustible fósil. Esta técnica se puede aplicar a la mayoría de las centrales eléctricas convencionales. En la precombustión se atrapa al CO2 antes de quemar el combustible fósil. Es una opción más económica que la poscombustión, pero no se puede adaptar a centrales eléctricas más antiguas.
Por último, con la oxicombustión el combustible fósil se quema en oxígeno en lugar de aire (el aire tiene más elementos aparte del oxígeno). El gas de combustión resultante se compone principalmente de CO2 y vapor de agua. El agua se condensa a través del enfriamiento y el resultado es CO2 casi puro que puede transportarse y almacenarse. Aunque puede ser el método más efectivo de los tres, el proceso inicial de obtención de oxígeno consume mucha energía, según los geólogos británicos.
También se puede capturar CO2 dentro de plantas de bioenergía: “Si cultivas algo estás retirando CO2 del aire por fotosíntesis. Si al quemarlo capturas ese CO2 (o parte), no vuelve todo a la atmósfera, por lo que de manera neta puedes estar retirándolo”, explica Eloy Sanz.
Por último, es posible capturar CO2 directamente desde la atmósfera. Uno de los proyectos más conocidos es la máquina de la empresa Climeworks, que comenzó a funcionar en Islandia en septiembre de 2021. “Se trata de un reto técnico, ya que el CO2 está presente en el aire en una proporción de 0,04%. Esta concentración es de 2 a 3 órdenes de magnitud inferior a la de otras fuentes habituales de captura de CO2, como los gases de combustión resultantes de la generación de energía y los procesos industriales”, destaca una revisión científica reciente sobre este tipo de tecnología.
Otras formas de captura: reforzar sumideros naturales
Como hemos comentado, podemos encontrar sumideros naturales de carbono en los océanos, las plantas y el suelo. Este último puede almacenar el carbono durante décadas, siglos o incluso milenios y “es dependiente del manejo que hagamos de él” explica a Maldita.es Gerardo Moreno, doctor en Biología especializado en bosques y sistemas agroforestales.
Aquí puede entrar en juego la ganadería extensiva, pues “los suelos con un pastoreo moderado almacenan más carbono que los que se dejan de pastorear” porque el ganado contribuye a mantener el ecosistema. “Si no son pastoreados, va a evolucionar hacia formaciones de arbustos, matorrales, etc. o bosques, que en una etapa inicial secuestran más rápido el carbono, pero luego se estabilizan o incluso se incendian [liberando CO2]”, indica Moreno.
Además, los animales activan con sus excrementos la microbiología del suelo, que es la responsable de que el carbono que se almacena sea de mayor estabilidad. Pero, como decimos, para todo esto es importante que la carga ganadera no sea excesiva y se adapte a las condiciones de cada lugar, destaca el biólogo. ¿Cuánto carbono puede almacenarse con ayuda de la ganadería? “Aunque hay un techo, estamos muy lejos aún” porque muchos suelos están degradados. Por eso se habla de ganadería regenerativa, concluye el experto.
El transporte: por tierra o mar
Una vez que se ha capturado el CO2, el gas tiene que ser transportado a los lugares de almacenamiento y para eso pueden utilizarse varias técnicas. Cuando hablamos de pequeñas cantidades, el transporte en barcos, trenes o camiones cisterna es factible, pero si se trata de grandes volúmenes, la opción más frecuente es bombear el gas a través de tuberías.
Como recuerdan desde la dirección general de Acción por el Clima de la Comisión Europea, los oleoductos transportan habitualmente grandes volúmenes de gas natural, petróleo, condensado y agua a través de distancias de miles de kilómetros, tanto por tierra como por mar. “Las tuberías de CO2 no son nuevas: se extienden a lo largo de cientos de kilómetros en todo el mundo. Sin embargo, en Europa hay pocos gasoductos de CO2 hoy en día”, indican.
El gas natural licuado y los gases de petróleo, como el propano y el butano, se transportan habitualmente en buques cisterna a gran escala. “El CO2 se transporta de la misma manera, pero a pequeña escala debido a la limitada demanda”, alegan desde el organismo comunitario.
El almacenamiento: en formaciones geológicas profundas o en minerales
Una vez capturado y transportado, el CO2 se puede almacenar sobre todo de dos formas: almacenamiento geológico profundo o almacenamiento de minerales. El Servicio Geológico Británico descarta el almacenamiento en las profundidades oceánicas por el riesgo de que aumente la acidificación de los océanos, “un problema que también se deriva del exceso de CO2 que ya se encuentra en la atmósfera y los océanos”, apuntan.
Las formaciones geológicas serían actualmente los sitios de almacenamiento con más posibilidades. Los geólogos británicos apuntan a que áreas como el Mar del Norte y la Costa del Golfo de Estados Unidos contienen una gran cantidad de espacio de almacenamiento geológico. Según el IPCC, en ubicaciones de almacenamiento geológico bien seleccionadas y bien gestionadas, el CO2 “podría quedar aislado permanentemente de la atmósfera” [pág. 38].
En esta técnica, el CO2 se convierte en una forma líquida a alta presión y se inyecta directamente en las rocas sedimentarias profundas. Las rocas pueden estar en antiguos yacimientos de petróleo o de gas o en formaciones salinas (rocas con espacios porosos llenos de agua salada). Diferentes capas rocosas impermeables y otros mecanismos de captura geoquímicos impiden que el CO2 escape a la superficie.
En cuanto al almacenamiento de minerales, el CO2 capturado reacciona con minerales naturales de hierro, magnesio y calcio, que son muy abundantes y muy estables. Este proceso se llama "carbonatación mineral" y ocurre de forma natural en la descomposición de las rocas. Como resultado, no se produce una nueva liberación de CO2 a la atmósfera. Sin embargo, estas reacciones de carbonatación son muy lentas en condiciones normales y para acelerarlas se necesitaría energía para aumentar la temperatura y la presión.
Los riesgos de estas técnicas y hasta qué punto son una solución
¿Qué riesgos tiene este proceso? Desde el Servicio Geológico Británico explican que las leyes que regulan estas técnicas de captura de carbono requieren que las operaciones de almacenamiento sean monitorizadas constantemente, especialmente verificando la cantidad y la composición del CO2 que se deposita en el almacenamiento subterráneo y estudiando muy bien cómo se comporta el CO2 bajo tierra.
Además, es necesario tener operativa una alerta temprana ante cualquier riesgo o accidente y asegurar la integridad del almacenamiento a largo plazo, midiendo cualquier fuga que pueda ocurrir. En la Unión Europea, la directiva sobre captura y almacenamiento de CO2 remarca que es “esencial” evaluar el lugar de almacenamiento para “evaluar si el CO2 inyectado se está comportando como se esperaba, si se produce alguna migración o fuga y si alguna fuga identificada está dañando el medio ambiente o la salud humana”.
Según el último informe del IPCC sobre mitigación del cambio climático, estas tecnologías deben desempeñar “funciones complementarias” a una “reducción profunda, rápida y sostenida de las emisiones” [pág. 49]. Es decir, la estrategia es reducir las emisiones todo lo posible y compensar aquellas difíciles de abatir con técnicas de captura, tanto a nivel nacional como internacional. También puede ser útil para lograr emisiones netas negativas a largo plazo si se captura más carbono que el liberado por estas emisiones residuales difíciles de eliminar, según el informe.
