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Interrogantes na captura de CO2 (Ast)

Introducción

El CO2 (dióxidu de carbonu) magar puramente nun ye una contaminante, ye un gas d’efectu invernaderu, por tantu produz calentamientu global. Pese a que hai delles voces que discrepen cola teoría del calentamientu global debida a los gases d’efectu invernaderu, la teoría más estendida ye que l’aumentu mediu de temperatura nel planeta debese a l’absorción per parte de los gases d’efectu invernaderu de la radiación solar.

Polo xeneral el CO2 produzse na combustión o descomposición de cualquier materia orgánico. Anguaño la fonte fundamental de CO2 ye la quema de combustibles fósiles pal llogru d’enerxía (un 78% aprosimao), yá sían derivaos del petróleu (gasolina, diesel, querosenu, bencenu o cualesquier otra fracción que pueda usase como combustible), gas natural o carbón. En menor midida contribúin tamién les cementeres, refineríes, siderúrxiques según la industria petroquímica (sectores percima del 1% de contribución).

Principales fontes de CO2

Fontes de CO2. Elalboración propia datos tomaos de "La captación y el almacenamiento de dióxido de carbono".

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Dientro de les distintes estratexes que pueden llevase de cara al amenorgamientu de gases d’efectu invernaderu, ta la llamada captura de CO2, magar que nun pretendo nesti post esplicar técnicamente el procesu, sí ye interesante conocer les distintes tecnoloxíes que s’utilicen pa la captura.
La captura de dióxidu de carbonu consta de tres fases estremaes la captación, el tresporte y almacenamientu del mesmu. [1]

Tocantes a la captación, pueden estremase cuatro tecnoloxíes (caúna subdividiríase en más, pero nun quiero estendeme), per un llau la más prebada ye la separación industrial, tamién esisten la pre y post combustión, y d’últimes la denominada oxíxenu-gas qu’entá nun ye operativa.

En cuanto al tresporte vamos estremar el tresporte por gasoductos y el tresporte en tanques, fundamentalmente buques.

Sicasí’l nudu gordianu de la cuestión ta nel almacenamientu, pa él esisten distintes tecnoloxíes en distintos estaos de desenvolvimientu. Per un llau l’almacenamientu marítimu (o oceánicu) por inyección directa, esta tecnoloxía ta entá en fase d’investigación. Tamién atopamos l’almacenamientu xeolóxicu, tantu en xacimientos salinos (-polo xeneral de baxa capacidá-) como en xacimientos de carbón o petróleu. Otru sistema sería la carbonatación mineral de silicatos o bien de materiales de desfechu. Como últimu camín, y l’únicu anguaño funcionando de forma xeneralizada que ye l’usu industrial del CO2.

Una descripción detallada de los distintos procesos puede atopase equí. [2]

Magar que considero la captura de dióxidu de carbonu una bona idea, considero tamién que tien problemes anguaño insalvables na mayoría de los casos, que paso a esbillar.

a) La captación.

a.1) La separación industrial funciona relativamente bien, y puede realizase per dellos mecanismos, sicasí precisa qu’el CO2 llográu sía abondo puru pa la so posterior reacción [Ver nota [3]], polo xeneral requier ciertu gastu d’enerxía y amás los procesos nos que puede aprovechase el CO2 nun son tantos como pa recoyer el producíu por nengún tipu de central. Esisten tamién tecnoloxíes d’esti tipu empobinaes a la producción de H2 pa piles de combustible, sicasí la tecnoloxía de piles de combustibles ta entá en desenvolvimientu.
a.2) La pre y post combustión consisten n’esaniciar el carbonu antes o dempués de la oxidación/combustión, na precombustión esaníciase’l CO2 antes del llogru d’enerxía y na postcombustión esaníciase dempués del procesu de llogru d’enerxía.
a.3) La tecnoloxía d’osíxenu-gas, consiste en quemar el combustible en presencia namá d’osíxenu, pudiendo dixebrar más fácilmente’l CO2, sicasí pa eso hai que dixebrar primeramente l’osíxenu, polo que de nuevu tenemos un gastu enerxéticu adicional de redolada al 10%, amás de los problemes que se xeneraríen por oxidación nos procesos por cuenta de la concentración de oxígeno antes de la so combustión.

Esquema de los cuatro procesos más importantes na captura del CO2

Por cortesía de CO2CRC

Amás d’estes tecnoloxíes esisten otres qu’integren dellos procesos industriales como les tecnoloxíes de gasificación integrada en ciclos combinaos (davezu denominaes GICC), que presenten bones perspectives tocantes a la separación de CO2. [4]

Como podéis ver, hasta equí la tecnoloxía presenta ventayes y desventaxes, pero tenemos de confiar na ciencia y na tecnoloxía, toi seguru que vamos superar los problemes, que lo fadremos amás en menos plazu del que s’envalora y qu’amás van surdir otres técniques que dexen a estes atrás. La formación-investigación-tecnoloxía tendríen de ser la base del progresu d’un país. El problema ye tecnolóxicu, vamos superalu.

b) El tresporte.

b.1) Los buques, los camiones y polo xeneral tolos medios de tresporte a motor, peracaben combustibles fósiles que contaminen y xeneren CO2. Paradóxicu verdá. Emitir CO2 pa emitir menos CO2. Eso dica agora nun ye evitable.
b.2) Los gasoductos, pueden tar bien, pero polo xeneral falamos d’impactos ambientales inasumibles pa trazaos de cualesquier parte que nun tea mui cerca de la mariña a los muelles de carga, o bien de zones de producción que nun tean desaxeradamente cerca de zones d’almacenamientu.

El problema ye complexu de superar, cuidao que anguaño la construcción de centrales térmiques esta lliberalizada y por tantu depende muncho más de los intereses de les compañíes productores y de les facilidaes que les comunidaes autónomes pongan pa la construcción d’estes infraestructures que de criterios medioambientales. [5] Asina que tanto’l tresporte en vehículos a motor, debíu al espilfarru enerxéticu que suponen, como la construcción de gasoductos  por cuenta del so impactu medioambiental son soluciones males cuidao que xeneren un nuevu problema medioambiental nel intentu de solucionar otru.

c) Almacenamientu.

c.1) El métodu d’inyección oceánica consiste n’inyectar en fontes d’agua, típicamente n’océanos, el dióxidu de carbonu, hasta güei los mares fueron los principales consumidores de CO2, cuidao que la mayor parte del mesmu que s’esanicia facer pola absorción natural de los océanos. Esta tecnoloxía presenta un problema de mala solución, la mayoría de los seres vivos de los océanos son bien sensibles a los cambeos nel agrín de l’agua, la inyección de CO2 acedaría notablemente l’agua, polo tanto tien consecuencies imprevisibles pa los ecosistemes acuáticos que yá anguaño son el principal sumidoriu de CO2.

c.2) L’almacenamientu xeolóxicu, ye posiblemente’l sistema más seguru qu’esiste. Anque tien delles modalidaes fundamentalmente consiste n’inyectar CO2 líquidu o gas n’estratos lo más impermeables posible o bien almacenalo en mines o pozos de petróleu.
L’almacenamientu n’estratos plantega dificultaes técniques de perforación y de estanqueidad de les capes ente les que s’almacena, sicasí presenta una interrogante entá mayor ¿qué volume de gas podemos almacenar ensin alteriar xeolóxicamente l’estratu y cuanto tiempu va permanecer ellí’l dióxidu de carbonu?
Daquién imaxina’l tipu de catástrofe que se produciría si la inyección alteriara l’estratu nel que s’asitia hasta’l puntu de movese, yá sía pol volume de la inyección como poles posibles reacciones col CO2. Taríamos falando de terremotos, desprendimientos a mayor o menos escala, cambéu nos trazaos de los ríos, etc. Per otru llau ye casi imposible prever si’l gas va atopar salíes del estratu una vegada alcanzada determinada presión.
L’almacenamientu en mines, ye un casu particularmente complexu, cuidao que algamada cierta presión, el CO2 va mover de les sos posiciones al metanu, difícilmente recogible de nuevu, sicasí esti metanu qu’acabaría na atmósfera tien una contribución neta al efeuto invernaderu bien cimeru al del CO2. Por tantu nun resolveríamos pa nada el problema (depués voi comentar la otra aguada del problema) del cambéu climáticu.
L’almacenamientu en pozos de petróleu puede ser menos problemáticu, yá que en principiu podría mover al petróleu o al gas natural facilitando la so estracción.

c.3) La carbonatación mineral, consiste en faer reaccionar el CO2 con minerales non carbonatados, como los silicatos pa producir carbonatos y dióxidu de siliciu, los silicatos son recursos bien abondosos y sería abondo probable atopalos en zones cercanes a les fontes de producción masiva de CO2, de la mesma forma’l productu resultante ye estable (fundamentalmente calcita, magnesita, dolomita y siderita [6]) y polo tanto sería una forma d’almacenamientu permanente. Esta reacción asocede amodo na naturaleza cuando’l dióxidu de carbonu ye abasnáu pel agua d’agua y atópase estos minerales. Sicasí los dos formes fundamentales de xenerar estos compuestos pasen por estrayer los y faelos reaccionar de forma controlada, y por tantu de faer mines de mineral coles sos consecuencies medioambientales o por llograr una reacción nos mesmos estratos xeolóxicos, sicasí l’aumentu de volume d’estes sustances ronda’l 75%-100%, lo que supon de nuevu un peligru enorme de cara a la estabilidá xeolóxica de los estratos. La carbonatación de basories ta entá en fase d’investigación.

c.4) La reactividad industrial ye ensin dulda el meyor camín, cuidao que aprovecharíamos una borrafa problemática como materia primo, sicasí la necesidá industrial de CO2 ye muncho más baxa que la so producción.

Esquema de los sistemes d'almacenamientu de CO2

Por cortesía de CO2CRC

 

Opinión del autor.

Considero que la captura y almacenamientu de CO2 ye una técnica na que se debe siguir investigando, sobremanera nes partes más inexploradas como les reacciones de carbonatación, la reacción con borrafes, y les nueves aplicaciones industrales que puedan consiguise a partir de dióxidu de carbonu. Sicasí’l bombu y platillo d’estes iniciatives nun provien de la investigación y nin siquier facer de la esmolición pol cambéu climáticu. La captura y almacenamientu de CO2 pa les grandes productores eléctriques ye la forma de dar una patada al problema mientres una bona cantidá d’años (de 100 a 400 por casu) y poder siguir cola producción d’eletricidá ensin tener que pagar les tases que se van dir imponiendo debíu al cambéu climáticu. En concencia esisten métodos p’atrapar el CO2 ensin necesidá de garralo a la salida d’una central térmica, de fechu ye un pocu absurdu (namái un pocu) tener que depurar l’aire a la entrada de la central y nun depurar l’aire. Ensin más. Ye dicir poner depuradores de CO2 [7], sicasí esta tecnoloxía nun va traer pingües beneficios a les eléctriques.

Ta abondo claro qu’esta tecnoloxía nun va llegar a tiempu pa evitar el cambéu climáticu, sicasí les compañíes eléctriques tán terriblemente interesaes en que nun selo visualice a elles como les culpables y en pagar les mínimes cuotes posibles por un aumentu de producción eléctrica, ye interesáu como la mayoría de los gobiernos, ente ellos l’español dan preferencia a esti tipu d’investigaciones (en forma subvenciones), frente a otros desenvolvimientos enerxéticos más respetuosos col medioambiente (- vaya si se instalen nos llugares fayadizos-) como son la solar o la eólica.

El retu ye'l cambiu climáticu

Foto cedida por Greepeace.

 CO2, ensin garantíes que se quede onde lo pongamos pa siempre, ye una forma de siguir consumiendo enerxía irresponsablemente y dexando el problema a los nuesos nietos.

Si pensamos que’l retu ye detener el cambéu climáticu, tenemos de pensar en sistemes qu’aprovechen la enerxía y que nun produzan dióxidu de carbonu, ye necesariu que los 12,5 Tw que se peracaben nel mundu (envalórense unos 16,9 Tw pal 2030), llograr de fontes anovables, fundamentalmente eólica, solar ya hidráulica nes sos respectives formes d’apaición. (Suelen denominase VAS, de Vientu, Agua y Sol). Y eso ye posible [8]. De xuru va haber problemes técnicos y científicos, pero vamos superalos, seguro.

Conclusiones

La captura de CO2 ye una técnica que tien de ser ameyorada, cuidao que nel futuru puede tener una alta importancia tantu pa esaniciar el dióxidu de carbonu yá arramáu a l’atmósfera, como p’aprovechar el CO2 en reacciones na que nun xenere problemes medioambientales, sicasí nun tien de ser nuesu principal esfuerzu yá que nun ye una técnica nin segura nin anguaño preparada pal so usu, tenemos d’invertir na mio humilde opinión nel amenorgamientu d’emisiones consumiendo enerxía razonablemente y produciéndola a partir de fontes anovables d’enerxía.

Bibliografía y anotaciones.

[1] LA CAPTACIÓN Y EL ALMACENAMIENTO DE DIÓXIDO DE CARBONO, Resumen para responsables de políticas y Resumen técnico, Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático; B. Metz, O. Davidson, H. de Coninck, M. Loos, L. Meyer; 2005; Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático. ISBN 92-9169-319-7.

[2] Captura y almacenamiento de CO2; J.I. Linares, B. Y. Moratilla, et al; 2007; Universidad Pontificia Comillas; ISBN 978-84-8468-219-6

[3] Nunca voi dexar de sorprendeme por dellos informes de les eléctriques, les mesmes que dicen que les sos centrales nun emiten nin gota de NOx nin de SO2 nos estudios d’impactu ambiental, son les que reconocen que ye caru llimpiar d’estes sustances del CO2 final y por eso la tecnoloxía ye cara pa recuperar CO2 puru pa procesos industriales.

[4] GICC. Desarrollo de tecnología limpia de carbón; F. García, M.B. García, P. Coca; 2005; Centro de Estudios de Castilla-La Mancha; Añil 29; paxs 47-48

[5] La liberalización de los mercados energéticos; L. Martínez; 2006;Viento Sur; Nº 89; paxs 58-68

[6] http://www.igme.es/internet/divulgacion_didactica/Secuestro/06-Otros.htm

[7] Limpiar el carbono del aire; K.S. Lackner; Agostu 2010; Investigación y Ciencia; Núm 407; paxs 46-51

[8] Energía Sostenible, objetivo 2030; M. Z. Jacobson, M. A Delucchi;Xineru de 2010; Investigación y Ciencia; Núm 400; paxs 20-27.

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