¿Es realmente conveniente la captura del dióxido de carbono atmosférico?

Uno de los métodos propuestos para reducir los niveles de dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera -y reducir el riesgo de cambio climático- es capturar el carbono del aire o evitar que llegue allí desde el principio. Sin embargo, una investigación de Mark Z. Jacobson de la Universidad de Stanford, publicada en la revista Energy and Environmental Science, sugiere que las tecnologías de captura de carbono pueden causar más daño que bien.

“Se han desarrollado todo tipo de escenarios bajo el supuesto de que la captura de carbono reducirá realmente cantidades sustanciales de carbono de la atmósfera. Sin embargo, esta investigación encuentra que el sistema reduce solo una pequeña fracción de las emisiones de carbono, y que por lo general aumenta la contaminación del aire”, dijo Jacobson, quien es profesor de ingeniería civil y ambiental. “Incluso si se obtiene una captura del 100 por ciento con el equipo de captura, ello sigue siendo peor, desde una perspectiva de costo social, que reemplazar una central de carbón o gas por un parque eólico, porque la captura de carbono nunca reduce la contaminación del aire y siempre tiene el costo del equipo de captura”. En cambio, el viento que reemplaza los combustibles fósiles siempre reduce la contaminación del aire y nunca tiene un costo de equipo de captura”.

Jacobson, que también es investigador del Instituto de Medio Ambiente de Stanford Woods, examinó los datos públicos de una central de energía eléctrica de carbón con captura de carbono y de una planta que elimina el carbono del aire directamente. En ambos casos, la electricidad para hacer funcionar la captura de carbono provenía de gas natural. Calculó la reducción neta de CO2 y el costo total del proceso de captura de carbono en cada caso, teniendo en cuenta la electricidad necesaria para hacer funcionar el equipo de captura de carbono, la combustión y las emisiones ascendentes resultantes de esa electricidad y, en el caso de la central de carbón, sus emisiones ascendentes. (Las emisiones ascendentes son las emisiones, incluidas las derivadas de fugas y combustión, de la extracción y el transporte de un combustible como el carbón o el gas natural).

Las estimaciones habituales de las tecnologías de captura de carbono – que solo consideran el carbono capturado de la producción de energía en una planta de combustibles fósiles en sí y no las emisiones ascendentes – dicen que la captura de carbono puede remediar entre el 85 y el 90 por ciento de las emisiones de carbono. Una vez que Jacobson calculó todas las emisiones asociadas a estas plantas que podrían contribuir al calentamiento global, las convirtió en la cantidad equivalente de dióxido de carbono para poder comparar sus datos con la estimación estándar. Encontró que en ambos casos el equipo capturó el equivalente de solo el 10-11 por ciento de las emisiones que produjeron, promediado durante 20 años.

Esta investigación también examinó el costo social de la captura de carbono -incluida la contaminación atmosférica, los posibles problemas de salud, los costos económicos y las contribuciones generales al cambio climático- y llegó a la conclusión de que esos costos siempre son similares o superiores a los que se derivan del funcionamiento de una central de combustibles fósiles sin captura de carbono y superiores a los que se derivan de no capturar en absoluto carbono del aire. Incluso cuando el equipo de captura funciona con electricidad renovable, Jacobson llegó a la conclusión de que siempre es mejor utilizar electricidad renovable en lugar de la electricidad de carbón o gas natural o no hacer nada, desde una perspectiva de costo social.

Teniendo en cuenta este análisis, Jacobson sostuvo que la mejor solución es centrarse en las opciones renovables, como la eólica o la solar, en lugar de los combustibles fósiles.

Esta investigación se basa en los datos de dos plantas reales de captura de carbono, que funcionan con gas natural. La primera es una planta de carbón con equipo de captura de carbono. La segunda planta no está conectada a ningún sistema productor de energía. En su lugar, extrae el dióxido de carbono existente del aire mediante un proceso químico.

Jacobson examinó varios escenarios para determinar las eficiencias reales y posibles de estos dos tipos de plantas, incluyendo lo que sucedería si las tecnologías de captura de carbono funcionaran con electricidad renovable en lugar de gas natural, y si la misma cantidad de electricidad renovable necesaria para hacer funcionar el equipo se utilizara en cambio para reemplazar la electricidad de la planta de carbón.

Si bien la estimación estándar de la eficiencia de las tecnologías de captura de carbono es de un 85 a un 90 por ciento, ninguna de estas plantas cumplió con esa expectativa. Incluso sin tener en cuenta las emisiones ascendentes, el equipo asociado a la planta de carbón fue solo eficiente en un 55,4 por ciento, promediando durante 6 meses. Con las emisiones ascendentes incluidas, Jacobson encontró que, en promedio durante 20 años, el equipo capturó sólo el 10-11 por ciento del total de las emisiones equivalentes de dióxido de carbono que él y la planta de carbón produjeron. La planta de captura de aire también fue eficiente en solo un 10-11 por ciento, promediando durante 20 años, una vez que Jacobson tomó en consideración sus emisiones ascendentes y las emisiones no capturadas y ascendentes que provenían de la operación de la planta con gas natural.

Debido a las altas necesidades energéticas de los equipos de captura de carbono, Jacobson llegó a la conclusión de que el costo social del carbón con captura de carbono alimentado por gas natural era aproximadamente un 24 por ciento más alto, a lo largo de 20 años, que el carbón sin captura de carbono. Si el gas natural en esa misma planta fuera reemplazado por energía eólica, el costo social seguiría siendo superior al de no hacer nada. Solo cuando el viento reemplazó al propio carbón, los costos sociales disminuyeron.

Para ambos tipos de plantas esto sugiere que, incluso si el equipo de captura de carbono es capaz de capturar el 100 por ciento del carbono que está diseñado para eliminar, el costo de fabricación y funcionamiento del equipo más el costo de la contaminación atmosférica que ocasiona lo hace menos eficiente que utilizar esos mismos recursos para crear plantas de energía renovable que sustituyan directamente al carbón o al gas.

“No solo la captura de carbono funciona apenas en las plantas existentes, sino que no hay manera de que pueda mejorar para ser mejor que la sustitución del carbón o el gas por el viento o la energía solar directamente”, dijo Jacobson. “Esta última siempre será mejor, sin importar qué, en términos de costo social. No puedes simplemente ignorar los costos para la salud o del clima”.

Este estudio no consideró lo que sucede con el dióxido de carbono después de su captura, pero Jacobson sugiere que la mayoría de las aplicaciones actuales, que son para uso industrial, dan lugar a una fuga adicional de dióxido de carbono de nuevo hacia el aire.

Se propone que la captura de carbono podría ser útil en el futuro, incluso después de que hayamos dejado de quemar combustibles fósiles, para reducir los niveles de carbono atmosférico. Incluso suponiendo que estas tecnologías funcionen con energías renovables, Jacobson sostiene que la inversión más inteligente está en opciones que actualmente están desconectadas de la industria de los combustibles fósiles, como la reforestación -una versión natural de la captura del aire- y otras formas de soluciones para el cambio climático centradas en la eliminación de otras fuentes de emisiones y contaminación. Estas incluyen la reducción de la quema de biomasa y la reducción de las emisiones de halógenos, óxido nitroso y metano.

“Se depende mucho de la captura de carbono en los modelos teóricos, y al centrarse en eso como una posibilidad, eso desvía los recursos de las soluciones reales”, dijo Jacobson. “Le da a la gente la esperanza de que puede mantener vivas las plantas de energía de combustible fósil. Retrasa la acción. De hecho, la captura de carbono y la captura directa del aire son siempre costos de oportunidad”. (Fuente: NCYT Amazings)

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