Según un importante informe reciente de la ONU, si vamos a limitar el aumento de temperatura a 1,5 ° C y prevenir los efectos más catastróficos del cambio climático, Necesitamos reducir las emisiones globales de CO₂ a cero para 2050. Esto significa eliminar rápidamente el uso de combustibles fósiles, pero para amortiguar esa transición y compensar las áreas en las que actualmente no hay reemplazo de combustibles. necesitamos eliminar activamente el CO₂ de la atmósfera. La plantación de árboles y la reconstrucción son una gran parte de esta solución, pero es muy probable que necesitemos más asistencia tecnológica si queremos evitar el colapso climático.

Entonces, cuando surgieron noticias recientes de que la empresa canadiense Carbon Engineering había aprovechado algunos productos químicos conocidos para capturar CO₂ de la atmósfera a un costo de menos de $ 100 la tonelada, muchos medios de comunicación aclamaron el hito como una solución mágica. Desafortunadamente, el panorama general no es tan simple. Verdaderamente inclinar el equilibrio de la fuente de carbono al sumidero de carbono es un asunto delicado, y nuestra opinión es que los costos de energía involucrados y los posibles usos posteriores del CO₂ capturado significan que la "bala" de Carbon Engineering es cualquier cosa menos mágica.

Dado que el CO₂ solo representa el 0.04% de las moléculas en nuestro aire, capturarlo puede parecer una maravilla tecnológica. Pero los químicos lo han estado haciendo a pequeña escala desde el siglo XVIII, e incluso se puede hacer, aunque de manera ineficiente, con suministros de la ferretería local.

Como sabrán los estudiantes de química de la escuela secundaria, El CO₂ reacciona con el agua de cal (solución de hidróxido de calcio) para dar carbonato de calcio insoluble de color blanco lechoso. Otros hidróxidos capturan CO₂ de la misma forma. El hidróxido de litio fue la base de los absorbentes de CO₂ que mantuvieron vivos a los astronautas del Apolo 13. y el hidróxido de potasio captura CO₂ de manera tan eficiente que se puede usar para medir el contenido de carbono de una sustancia en combustión. El aparato del siglo XIX utilizado en este último procedimiento todavía figura en el logotipo de la American Chemical Society.

Desafortunadamente, este ya no es un problema a pequeña escala:ahora necesitamos capturar miles de millones de toneladas de CO₂, y rápido.

La técnica de Carbon Engineering es la química del hidróxido en su máxima expresión. En su planta piloto en Columbia Británica, el aire es aspirado por grandes ventiladores y expuesto al hidróxido de potasio, con el cual el CO₂ reacciona para formar carbonato de potasio soluble. Esta solución luego se combina con hidróxido de calcio, producir carbonato cálcico sólido y fácilmente separable, junto con una solución de hidróxido de potasio, que se puede reutilizar.

Esta parte del proceso cuesta relativamente poca energía y su producto es esencialmente piedra caliza, pero hacer montañas de carbonato de calcio no resuelve nuestro problema. Aunque el carbonato de calcio tiene usos en la agricultura y la construcción, este proceso sería demasiado caro como fuente comercial. Tampoco es una opción práctica para el almacenamiento de carbono financiado por el gobierno debido a las enormes cantidades de hidróxido de calcio que se requerirían. Para ser factible, la captura directa de aire necesita producir CO₂ concentrado como su producto, que se puede almacenar o utilizar de forma segura.

Por lo tanto, el carbonato cálcico sólido se calienta a 900 ° C para recuperar CO $ $ puro. Este último paso requiere una gran cantidad de energía. En la planta de gas natural de Carbon Engineering, todo el ciclo genera media tonelada de CO₂ por cada tonelada capturada del aire. La planta captura este CO₂ adicional, y, por supuesto, podría funcionar con energía renovable para un balance de carbono más saludable, pero el problema de qué hacer con todo el gas capturado permanece.

La nueva empresa suiza Climeworks está utilizando CO₂ capturado de manera similar para ayudar a la fotosíntesis y mejorar el rendimiento de los cultivos en invernaderos cercanos. pero hasta ahora el precio no es ni de lejos competitivo. El CO₂ puede obtenerse en otros lugares por tan solo una décima parte de los $ 100 de Carbon Engineering. También hay formas mucho más económicas para que los gobiernos compensen las emisiones:es mucho más fácil capturar CO₂ en la fuente de emisión, donde la concentración es mucho mayor. Por lo tanto, es probable que esta tecnología interese principalmente a las industrias de altas emisiones que pueden beneficiarse del CO₂ con credenciales ecológicas.

Por ejemplo, Uno de los inversores clave en la tecnología de captura de Carbon Engineering es Occidental Petroleum, un usuario importante de métodos de recuperación mejorada de petróleo. En uno de esos métodos, El CO₂ se bombea a los pozos de petróleo para aumentar la cantidad de petróleo crudo que se puede recuperar, gracias al aumento de la presión del pozo y / o la mejora de las características de flujo del aceite en sí. Sin embargo, incluido el costo energético de transportar y refinar este aceite adicional, el uso de la tecnología de esta manera probablemente aumentará las emisiones netas, no disminuirlos.

Otro punto clave de las operaciones de Carbon Engineering es su tecnología Air To Fuels, en el que el CO₂ se convierte en combustible líquido combustible, listo para ser quemado de nuevo. En teoría, esto proporciona un ciclo de combustible neutro en carbono, siempre que cada paso del proceso se alimente con energía renovable. Sin embargo, incluso este uso está muy lejos de ser una tecnología de emisiones negativas.

Hay alternativas prometedoras en el horizonte. Las estructuras metalorgánicas son sólidos en forma de esponja que exprimen la superficie equivalente de CO₂ de un campo de fútbol al tamaño de un terrón de azúcar. El uso de estas superficies para la captura de CO₂ requiere mucha menos energía y las empresas han comenzado a explorar su potencial comercial. Sin embargo, no se ha perfeccionado la producción a gran escala, y las preguntas sobre su estabilidad a largo plazo para los proyectos de captura sostenida de CO₂ significan que su alto costo aún no se justifica.

Con pocas posibilidades de que las tecnologías que aún se encuentran en el laboratorio estén listas para la captura a escala de gigatoneladas en la próxima década, los métodos empleados por Carbon Engineering y Climeworks son los mejores que tenemos actualmente. Pero es importante recordar que no son ni mucho menos perfectos. Tendremos que cambiar a métodos más eficientes de captura de CO₂ tan pronto como podamos. Como señala el propio fundador de Carbon Engineering, David Keith, Las tecnologías de eliminación de carbono están sobrevaloradas por los responsables de la formulación de políticas. y han recibido financiación para investigación "extraordinariamente pequeña" hasta ahora.

Más generalmente, debemos resistir la tentación de ver la captura directa de aire como una fórmula mágica que nos salva de tener que abordar nuestra adicción al carbono. Reducir o neutralizar la carga de carbono en el ciclo de vida de los combustibles de hidrocarburos puede ser un paso hacia las tecnologías de emisiones negativas. Pero es solo eso:un paso. Después de estar en el lado equivocado del registro de carbono durante tanto tiempo, ya es hora de mirar más allá del punto de equilibrio.

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.