Mediante el uso de un nuevo concepto para la captura de CO2 que emplea tecnología renovable de recuperación de calor, el requerimiento de energía para la captura de CO2 de las plantas de cemento se reduce en tres cuartos, s como se muestra en los cálculos completados por SINTEF Industry en Noruega y Politecnico di Milano, Italia. El sistema se puede instalar en todas las instalaciones industriales que emiten gases de escape que contienen CO2. Crédito:Thinkstock
La captura del gas de efecto invernadero CO2 de procesos industriales como la fabricación de cemento es un ejercicio exigente y, por tanto, caro. Sin embargo, mediante la introducción de una bomba de calor de energía renovable en el sistema de captura, la energía necesaria para capturar CO2 se reduce en tres cuartas partes.
Esta debería ser una buena noticia para el clima, dado que la fabricación de cemento es responsable del seis por ciento de las emisiones de CO2 del mundo. Esto es más que la producción combinada de todos los aviones del mundo. Entre otras cosas, esto ha llevado al Partido de la Izquierda Socialista de Noruega a lanzar la idea de crear un mercado para el cemento fabricado con cero emisiones.
Sin embargo, la nueva tecnología de limpieza que se está lanzando puede utilizarse en todos los procesos industriales que emiten CO2 en los gases de escape. como la fabricación de cemento, metalurgia, incineración de residuos y centrales eléctricas de carbón.
Combinando diferentes tecnologías
Los cálculos y el método se originan en SINTEF Industry y Politecnico di Milano, que ha logrado reducir el consumo de energía durante la captura de CO2 y la limpieza (fregado) utilizando la denominada tecnología SARC. SARC son las siglas de "Swing Adsorption Reactor Cluster". Este es un proceso de captura de CO2 que combina el uso de una bomba de calor y una bomba de vacío para reducir el consumo de energía al eliminar el CO2 de los gases de escape.
En la práctica esto significa que se recupera el calor generado en la reacción química que tiene lugar durante la captura de CO2. Luego se reutiliza en el proceso más demandante de energía en el que el CO2 se libera del químico (el adsorbente) que eliminó el CO2 en el primer paso.
Crédito:Doghouse / Knut Gangåssæter
Esto se lleva a cabo mediante tecnología de bomba de calor. Además, la desorción está sujeta a una disminución moderada de la presión, que permite que la bomba de calor funcione de manera más eficaz, y mejorando así su eficiencia energética. (Ver ilustración)
Como resultado, se transfiere una gran cantidad de calor entre los dos reactores en el proceso, y el coste energético se reduce considerablemente.
Adecuado para reequipamiento en instalaciones existentes
Aún se están realizando pruebas para determinar qué adsorbente captura el CO2 con mayor eficacia. Entre otras cosas, Se han logrado pruebas efectivas utilizando polietilenimina (PEI) y adsorbentes a base de metales alcalinos, ambos en forma de polvo.
Tanto la bomba de calor como la bomba de vacío que se utilizan en el proceso SARC funcionan con electricidad. Esto facilita la adaptación de una instalación de fregado a las fuentes de escape existentes si es necesario. en contraste con muchas otras tecnologías que requieren una compleja integración de calor o una generación adicional de vapor.
SINTEF ahora está trabajando en estimar el costo de integrar la tecnología SARC en tres industrias específicas:Fabricación de cemento, generación de energía a partir de residuos y generación de energía a base de carbón. El objetivo es demostrar el concepto en un nuevo proyecto financiado por el programa CLIMIT.
CLIMIT es el programa nacional noruego de investigación, desarrollo y demostración de tecnología para la captura, gestión y eliminación de CO2 en relación con la generación de energía a base de gas a partir de combustibles fósiles.
