(CNN) – La ventana para prevenir un cambio climático catastrófico se está cerrando. Las concentraciones de contaminación de carbono en el aire que calientan el planeta están en su nivel más alto en más de 2 millones de años, y el mundo aún no ha alcanzado el pico de emisiones de combustibles fósiles.
La crisis es tan urgente que los científicos y los gobiernos se esfuerzan por encontrar formas de eliminar parte de esta contaminación de carbono del aire y capturar lo que todavía producen las centrales eléctricas y las instalaciones industriales.
Estas técnicas, consideradas controvertidas durante mucho tiempo, están adquiriendo cada vez más un papel protagónico en las políticas climáticas.
En su informe de 2022, el Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático de las Naciones Unidas dijo que “todos los estudios disponibles requieren al menos algún tipo de eliminación de dióxido de carbono para llegar a cero neto“, donde el mundo elimina de la atmósfera tanta contaminación que calienta el planeta como emite.
Incluso si las emisiones caen significativamente, el mundo aún necesitaría eliminar entre 10 y 20 mil millones de toneladas de dióxido de carbono cada año, según el IPCC.
Muy pocas personas afirman que la captura y eliminación de carbono por sí sola resolverá el cambio climático.
“Aquí no hay una panacea”, dijo Howard Herzog, ingeniero de investigación sénior en la Iniciativa de Energía del MIT, quien ha estudiado la captura de carbono durante cuatro décadas. Pero es “una herramienta en nuestra cartera” de opciones, le dijo a CNN.
Otros, sin embargo, temen que se trate de una apuesta imprudente por una tecnología costosa, no probada a escala y demasiado lejos del desarrollo completo para brindar una respuesta significativa a la crisis climática.
Y critican estas tecnologías como una distracción peligrosa de las políticas para reducir el uso de combustibles fósiles.
¿Qué es la captura de carbono?
La “captura de carbono” se usa a menudo como un término general para lo que en realidad son dos conjuntos de tecnologías: captura de carbono y eliminación de carbono. Pero hay diferencias importantes.
La captura de carbono reduce la cantidad de contaminación de carbono que de otro modo iría a la atmósfera al capturarlo en la fuente de contaminación y luego almacenarlo o reutilizarlo.
Funciona así: en lugar de enviar la contaminación de carbono (o “gas de combustión”) de la quema de combustibles fósiles a una chimenea y a la atmósfera, se atrapa y se somete a un proceso químico.
La forma más común de hacerlo, dijo Herzog, es poner el gas de combustión en contacto con un solvente líquido, que extrae el CO2 en un proceso llamado lavado químico. Luego, el CO2 se comprime para eliminar el agua y se envía por tubería, oa veces por barco, a un lugar donde se puede reutilizar o almacenar.
Para el almacenamiento a largo plazo, “realmente la única opción es ponerlo bajo tierra”, dijo Herzog. Esto requiere las condiciones geológicas adecuadas. La arenisca, una roca porosa, es particularmente buena, dijo, y una capa de roca más densa en la parte superior, como el esquisto, evitará que el carbono se filtre.
El carbono capturado también se puede reutilizar para fabricar otros productos, como productos químicos, combustible y cemento. Pero el beneficio climático dependerá de cuánto tiempo permanezca atrapado el carbono. El carbono capturado que se usa en las bebidas carbonatadas, por ejemplo, simplemente se escapará al aire.
Otra forma en que se ha utilizado el carbono capturado, y que ha ayudado a que esta tecnología sea controvertida, es en un proceso llamado “recuperación mejorada de petróleo”. El carbono se empuja hacia los pozos para forzar la salida de los restos de petróleo difíciles de alcanzar, lo que permite a las compañías de combustibles fósiles exprimir más de los yacimientos petrolíferos envejecidos.
¿Qué es la eliminación de carbono?
La eliminación de carbono se refiere a una serie de técnicas diferentes que tienen como objetivo eliminar la contaminación por carbono que ya está en la atmósfera y bloquearla de forma permanente.
Los árboles y los océanos son sumideros de carbono naturales: eliminan más carbono de la atmósfera del que aportan.
“Pero a medida que ingresa más dióxido de carbono a la atmósfera, es más difícil para la naturaleza hacer su trabajo”, dijo a CNN Jan Mazurek, director sénior del programa de eliminación de dióxido de carbono de la fundación sin fines de lucro ClimateWorks.
Entonces, los humanos están tratando de desarrollar formas de acelerar la eliminación de carbono.
Algunas técnicas son de baja tecnología, como la plantación masiva de árboles. Otros buscan potenciar los procesos naturales, como sembrar los océanos con nutrientes para aumentar el crecimiento de la vida marina que almacena carbono, o esparcir roca triturada en la tierra para provocar reacciones químicas que capturen el carbono del aire.
Los trabajadores replantan manglares en el sitio de un proyecto de reforestación de manglares patrocinado por el estado en Egipto. Khaled Desouki/AFP/Getty Images
El “biocarbón” consiste en quemar madera, hojas y plantas muertas en un ambiente con poco oxígeno para producir una forma de carbón, que se puede agregar al suelo como fertilizante para aumentar el crecimiento de los cultivos.
Otras tecnologías de eliminación de carbono tienen similitudes con partes de la captura de carbono.
Uno, llamado bioenergía con captura y almacenamiento de carbono, consiste en plantar árboles o cultivos, que absorben el carbono del aire y luego los queman para producir energía . La contaminación de carbono creada se atrapa y almacena inyectándola a gran profundidad bajo tierra.
La captura directa de aire, posiblemente la técnica de eliminación de carbono de más alto perfil, utiliza máquinas para aspirar aire y luego extrae el carbono mediante productos químicos. Esto luego puede inyectarse bajo tierra o reutilizarse.
¿En qué etapa se encuentra la tecnología?
Muchas de estas tecnologías se encuentran en una etapa inicial, siguen siendo prohibitivamente costosas y están muy lejos de ser lo suficientemente grandes como para tener un impacto significativo.
Es posible que las tecnologías de eliminación de carbono deban multiplicarse por un factor de 1300 para 2050 para cumplir con el compromiso del Acuerdo Climático de París de limitar el aumento de la temperatura a 2 grados centígrados por encima de los niveles preindustriales, según un informe de enero dirigido por autores de la Universidad de Oxford. – y pocos países tienen planes para hacer esto.
Aproximadamente 2 mil millones de toneladas de dióxido de carbono se eliminan actualmente en todo el mundo cada año y solo una pequeña fracción, el 0,1%, proviene de tecnologías como la captura directa de aire, según el informe.
Hay 18 plantas de captura directa de aire operando a nivel mundial, todas a pequeña escala. Juntos eliminan alrededor de 10.000 toneladas de carbono al año, según la Agencia Internacional de Energía.
La planta de Orca, dirigida por la empresa suiza Climeworks en Islandia, afirma ser la más grande del mundo, con capacidad para eliminar 4.000 toneladas de dióxido de carbono al año.
La dificultad es que, si bien la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera aumenta muy rápidamente, todavía representa solo alrededor del 0,04% del aire. Eso hace que eliminar el carbono directamente del aire requiera mucha más energía y sea más costoso que eliminarlo de las chimeneas, donde las concentraciones de carbono son mucho más altas.
Cuando se trata de captura y almacenamiento de carbono, hay aproximadamente 35 instalaciones comerciales en funcionamiento en todo el mundo, según la Agencia Internacional de Energía, que capturan casi 50 millones de toneladas de carbono al año.
Si bien hay cientos de estas instalaciones en desarrollo, incluso si todas comenzaran a operar, “la implementación se mantendría sustancialmente por debajo de lo que se requiere en el Escenario Net Zero”, dijo la AIE en su sitio web.
¿Qué están haciendo los gobiernos para ampliarlo?
La administración Biden ha brindado incentivos para la captura y eliminación de carbono en virtud de la Ley de Reducción de la Inflación, incluso a través de créditos fiscales.
En diciembre, EE. UU. anunció 3700 millones de dólares para “poner en marcha” una industria de captura y eliminación de carbono.
“No importa qué tan rápido descarbonicemos la economía de la nación, debemos abordar la contaminación heredada que ya está en nuestra atmósfera para evitar los peores efectos del cambio climático”, dijo la secretaria de Energía de EE. UU., Jennifer M. Granholm, en un comunicado en ese momento .
Lo que todavía frena muchas de estas tecnologías es la economía, dijo Herzog. Una planta de carbón sin captura de carbono, por ejemplo, siempre será mucho más barata de operar que una con captura de carbono, a menos que cambie la política.
Las regulaciones propuestas para limitar las cantidades de contaminación que calientan el planeta de las centrales eléctricas de EE. UU. podrían ayudar. Las nuevas reglas no exigirían la tecnología de captura de carbono, pero la incentivarían.
Otros países están haciendo más, dijo Herzog. “En Europa, las políticas se están volviendo más fuertes y obligan a la industria a reaccionar”.
La UE, que ya tiene un sistema de comercio de emisiones que pone un precio de alrededor de $ 100 por cada tonelada de contaminación de carbono, se ha fijado el objetivo de almacenar al menos 55 millones de toneladas de CO2 anualmente para 2030.
¿Por qué estas tecnologías son controvertidas?
Cada forma de eliminación o captura de carbono conlleva preguntas y problemas potenciales.
Hay preocupaciones sobre la cantidad de tierra requerida para la plantación masiva de árboles o para la bioenergía con captura y almacenamiento de carbono, y la posibilidad de que pueda chocar con la tierra necesaria para cultivar alimentos.
La captura directa de aire sigue siendo muy costosa y, a pesar de las grandes promesas de la industria de que los costos se desplomarán a medida que se desarrolle la tecnología, hay un largo camino por recorrer para ver si esto es plausible, dijo Herzog.
Esta tecnología también requiere grandes cantidades de energía limpia para funcionar, dijo Holly Buck, profesora asistente de Medio Ambiente y Sostenibilidad en la Universidad de Buffalo, lo que se suma a la demanda a medida que el mundo busca electrificar todo, desde automóviles hasta hogares.
“Va a haber mucha demanda de esta nueva capacidad renovable. Los formuladores de políticas tienen que ser muy inteligentes para averiguar a dónde va eso”, dijo a CNN.
Los tanques de almacenamiento de combustible de biomasa se encuentran en la central eléctrica de Drax, cerca de Selby, Reino Unido. Drax ha estado desarrollando tecnología para almacenar las emisiones de la quema de biomasa. Simon Dawson/Bloomberg/Getty Images
También existen preocupaciones sobre los impactos del transporte y almacenamiento de carbono, una característica clave de la captura de carbono y varias técnicas de eliminación de carbono.
Las tuberías pueden tener fugas, lo que podría contaminar el agua potable y causar problemas de salud. Más de 40 personas necesitaron tratamiento hospitalario después de que se filtrara una tubería de carbono en Mississippi en 2020.
“La tubería debe construirse de la manera correcta, en los lugares correctos y bien monitoreada”, dijo Buck. “Ese, creo, es uno de los principales desafíos. Es direccionable, pero requiere muy buena regulación y monitoreo”.
Quizás una de las críticas más persistentes a estas tecnologías es su potencial para distraer la atención de las políticas para eliminar gradualmente los combustibles fósiles y, en cambio, dar a los contaminadores una licencia para seguir contaminando.
En 2021, cientos de organizaciones firmaron una carta abierta al presidente Joe Biden y a los principales legisladores del Congreso, argumentando que “la captura tecnológica de carbono es una distracción peligrosa”.
“Es la excusa de la industria de los combustibles fósiles para la inacción y la demora”, dijo a CNN Lili Fuhr, directora del programa de economía fósil del Centro de Derecho Ambiental Internacional.
Pero otros dicen que no puede ser una pregunta de uno u otro.
“Desafortunadamente, ahora estamos en un punto en el que no podemos dejar ninguna opción fuera de la mesa para evitar un calentamiento peligroso”, dijo Mazurek.
Habrá industrias, como la del cemento, que serán casi imposibles de descarbonizar en el corto plazo, dijo Herzog. Es aquí donde se necesitarán tecnologías de captura y eliminación de carbono. “Eso no es una distracción”, dijo, “Es una solución donde no hay otra solución”.
Aún así, agregó, “la mejor manera de eliminar el CO2 del aire es no liberarlo al aire en primer lugar”.
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