Las emisiones globales alcanzan alrededor de 40 mil millones de toneladas cada año. Un número tan enorme puede ser difícil de conceptualizar, pero la ingeniera química Jennifer Wilcox ofrece algo de contexto:Aproximadamente 10 mil millones de estos provienen solo del sector del transporte.

"Para eliminar o evitar una cuarta parte de nuestras emisiones anuales, prácticamente todos los vuelos en avión, cada automóvil, todo eso tendría que detenerse por completo, "dice Wilcox, profesor del Instituto Politécnico de Worcester en Massachusetts, y un académico visitante en el Centro Kleinman de Política Energética de Penn. "No conducir, no hay período de vuelo ".

Es poco probable que se produzca un cambio tan dramático en el corto plazo. Y en general, Wilcox dice que ninguna solución única resolverá realmente la crisis climática. "No hay una bala de plata, " ella dice.

Los océanos y ciertas características de la tierra absorben de forma natural aproximadamente la mitad del carbono de la atmósfera. Pero más allá de esa ayuda orgánica, queda una gran cantidad con la que lidiar, algo que Wilcox y otros científicos han estado abordando con un concepto llamado emisiones negativas.

En general, esto significa sacar CO ₂ del aire y almacenarlo permanentemente, a menudo bajo tierra, donde se originó. Wilcox trabaja en un tipo de emisión negativa llamada captura directa de aire, que utiliza productos químicos que reaccionan con el carbono para facilitar este proceso de incautación y almacenamiento.

En el Centro Kleinman, dio una charla sobre captura aérea directa y más a estudiantes y científicos. Aquí hay cuatro conclusiones de esa charla y una conversación con Penn Today que siguió.

1. Un paso clave para alcanzar los objetivos del cambio climático global es reducir las emisiones, pero eso por sí solo ya no es suficiente.

Como parte del Acuerdo de París, 175 países firmaron para ayudar a limitar el aumento de la temperatura global en no más de 2 grados centígrados. Tasas de dióxido de carbono en la atmósfera, a menudo descrito en términos de partes por millón (ppm), son una causa clave de este calentamiento.

Esas ppm siguen aumentando. De hecho, la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica informó recientemente que en enero de 2020, concentraciones de CO en el aire ₂ había alcanzado 413 ppm, en comparación con las 410 ppm del año anterior. Antes de la Revolución Industrial, ese número rondaba las 280 ppm. Un primer paso importante es reducir la tasa actual de CO ₂ emitiendo Dice Wilcox. "Pero no será suficiente. No hemos actuado lo suficientemente rápido, por lo que también necesitamos emisiones negativas ".

2. "Emisiones negativas" describe una gama de soluciones.

Más allá de la captura directa de aire que estudia Wilcox, hay captura de carbono en su forma más básica:plantar un árbol, y ese árbol extraerá CO de forma natural ₂ desde el aire. Ese, por supuesto, requiere muchos, muchos árboles y probablemente no haría lo suficiente. En otro proceso, los minerales como el calcio y el magnesio que se encuentran en las rocas reaccionan con el dióxido de carbono y lo almacenan. La escala de tiempo aquí es demasiado larga por sí sola, del orden de miles de años, por lo que los científicos buscan acelerarlo.

"También hay bioenergía con captura de carbono, ", Dice Wilcox." Esto es muy bueno ". Con calor muy alto, materiales orgánicos que se derivan de plantas y animales:materia prima, digamos, convertirse en pequeñas bolitas del tamaño de partículas de carbón. Las plantas de carbón renovadas pueden quemar la biomasa y capturar el carbono. "Todavía tienes que hacer algo con el CO ₂ , " ella agrega, "por lo que realmente se trata de captura y almacenamiento de carbono".

3. Los océanos solo pueden hacer mucho.

Sí, las aguas del océano absorben una gran cantidad de dióxido de carbono que los humanos depositan en el aire cada año. Pero, como señala Wilcox, tiene un costo. "Estamos viendo el blanqueamiento de los corales, Acidificación oceánica. Da miedo ". Sin mencionar el hecho de que debido al funcionamiento de la circulación del agua y las mareas, el océano profundo todavía no "sabe" lo mal que se ha puesto.

"El océano profundo no verá estos niveles de emisiones durante décadas. En partes del océano profundo, los animales y las plantas todavía creen que estamos a 270 ppm, ", Explica Wilcox. Algunos miembros de la comunidad de investigadores están analizando la captura de carbono de los océanos. Mayor CO ₂ las concentraciones podrían facilitar la extracción de carbono, pero aún queda mucho por aprender y considerar.

4. Escalar hasta un punto que marque una diferencia real es costoso y requiere la participación del gobierno federal.

Ahora, por ejemplo, La captura directa de aire cuesta alrededor de $ 600 por tonelada de CO ₂ . En los próximos cinco años, que podría bajar a $ 300 la tonelada más o menos, pero, dada la necesidad de eliminar miles de millones de toneladas de carbono, todavía es un precio demasiado alto. El gobierno ha ofrecido créditos fiscales por usar CO ₂ de una manera específica o almacenándolo bajo tierra, pero, según Wilcox, los créditos no son lo suficientemente altos como para compensar el costo para las empresas, y mucho menos proporcionarles una ganancia.

Más dinero invertido y distribuido cuidadosamente entre proyectos de emisiones negativas podría marcar la diferencia, Dice Wilcox. "Pienso en esto en términos de una idea lunar, " ella dice, "Ciertos proyectos a nivel mundial en los que el gobierno ha estado dispuesto a gastar una parte significativa del PIB. Uno de ellos fue en 1966, el programa Apollo:Estados Unidos invirtió la mitad del 1% del PIB. Hubo una carrera para llegar a la luna. Ahora bien, esta es una crisis climática, pero eso fue simplemente emocionante:el primero en llegar a la luna y regresar a salvo a la Tierra. Hoy dia, eso equivaldría a alrededor de $ 100 mil millones ".

Ahora hay un tipo diferente de carrera, ella dice. "Porque, actualmente, nunca antes habíamos escalado de esta manera ".