De Carbono a Carbonatos: captura de CO2 con rocas

Documento: Eliminación potencial de CO2 de la meteorización mejorada por las reacciones de los ecosistemas a la roca pulverizada.
Autores: Daniel S. Goll et al.

En el Acuerdo de París de 2015, las naciones se comprometieron a trabajar hacia un objetivo común de limitar el calentamiento global a menos de 2 °C en comparación con la época preindustrial. Sin embargo, el Acuerdo no especifica cómo los signatarios deberían hacer esto: ¿imponer un impuesto al carbono? ¿Cerrar las centrales eléctricas de carbón? ¿Utiliza una pajita de acero inoxidable? De acuerdo con la mejor ciencia climática disponible, tendremos que hacer todo lo anterior y algo más. De hecho, cumplir el objetivo del Acuerdo de París requerirá emisiones negativas, eliminando los gases de efecto invernadero de la atmósfera a través de alguna forma de Tecnología de Emisiones Negativas (Negative Emissions Technology, NET).

A pesar de la palabra «tecnología» en el nombre, muchos tipos de NET se basan en la mejora de los procesos naturales para la captura y secuestro de CO₂. El ejemplo más familiar de una NET es probablemente plantar árboles (también conocido como reforestación), pero un nuevo artículo de Daniel Goll y sus coautores profundiza en los efectos de una intervención menos conocida: agregar polvo de basalto al suelo.

El basalto es una roca volcánica de color oscuro muy común que reacciona con el CO₂ para formar minerales de carbonato. Esta reacción ocurre naturalmente por sí sola a medida que las rocas en la superficie de la Tierra se erosionan lentamente, pero podemos acelerar el ritmo geológico del proceso extrayendo basalto, triturándolo en polvo y esparciéndolo. Como beneficio adicional, el polvo de basalto agrega algunos nutrientes útiles al suelo, como el fósforo, que alimenta las plantas que luego absorben más CO₂. Goll y sus coautores utilizaron modelos informáticos para predecir la cantidad de CO₂ que podríamos secuestrar aplicando polvo de basalto en diferentes áreas de tierra, y sus modelos incorporaron tanto la reacción abiótica con la roca como los efectos de los nutrientes agregados en el crecimiento de las plantas. Descubrieron que, en teoría, la aplicación generalizada de polvo de basalto en áreas muy escasamente pobladas podría eliminar decenas a cientos de gigatoneladas de CO ₂ de la atmósfera por año.

Sin embargo, antes de comenzar a triturar basalto y tirarlo por todas partes, hay algunas advertencias que describen Goll y los coautores. Los costos asociados con la extracción y la trituración del basalto serían sustanciales, y las emisiones de gases de efecto invernadero de las operaciones mineras, así como los vehículos utilizados para transportar y esparcir el polvo, compensarían parcialmente la reducción del polvo en sí. El polvo de basalto tendría que esparcirse por grandes áreas en todo el mundo, lo que requeriría cierto nivel de cooperación internacional, y la logística para transportar toneladas de roca triturada a lugares remotos sería muy compleja. También está la cuestión del impacto ambiental de la adición de basalto al suelo, que se espera que sea principalmente positivo, pero debe evaluarse en detalle a través de más modelos y pruebas de campo.

Vivo en una comunidad costera, un lugar donde el aumento del nivel del mar y la intensificación de las temporadas de huracanes son señales claras y presentes de un planeta que se está calentando. Incluso si pudiéramos encender un interruptor y dejar de usar combustibles fósiles mañana, viviremos con las consecuencias del cambio climático antropogénico en el futuro y las comunidades más pobres de todo el mundo sufrirán la peor parte de los impactos negativos. El trabajo de Goll y sus coautores muestra que el polvo de basalto podría ser una pieza importante de nuestro futuro de emisiones negativas mientras trabajamos para cumplir, y con suerte superar, los objetivos del Acuerdo de París.

Fuente: Geobites.

Artículo original: ‘Carbon to carbonates: capturing CO2 with rocks‘. Hannah Mark. Dec. 7, 2021.

‘Carbon to carbonates: capturing CO2 with rocks‘, de Hannah Mark, está autorizado bajo una licencia internacional Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0.

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¿Cómo se puede eliminar el dióxido de carbono?

Existe una variedad de estrategias de remoción de CO2 (Carbon Dioxide Removal, CDR), todas en diferentes etapas de desarrollo y que varían en costo, beneficios y riesgos. Los enfoques de CDR que emplean árboles, plantas y suelo para absorber carbono se han utilizado a gran escala durante décadas; otras estrategias que dependen más de la tecnología se encuentran principalmente en las etapas piloto o de demostración. Cada estrategia tiene pros y contras. La publicación a continuación lo expone:

• Can Removing Carbon From the Atmosphere Save Us From Climate Catastrophe? Renee Cho. State of the Planet blog, Columbia Climate School. Nov. 27, 2018.

¿Cuál es la tecnología de captura de carbono de vanguardia actual? ¿Realmente funciona para ayudar a abordar la reducción de la huella de carbono de manera significativa?

“Para decirlo brevemente: Sí, funciona”, dijo Julio Friedmann , investigador principal del Centro de Política Energética Global de la Universidad de Columbia. Señaló que las instalaciones industriales que eliminan el dióxido de carbono de sus gases de combustión han reducido sus emisiones de CO2 durante el ciclo de vida entre un 55 y un 90 por ciento. La tecnología también reduce contaminantes como óxidos de azufre, óxido de nitrógeno y partículas. Y la mejor parte es que cuesta solo $ 40 por tonelada de CO2.

Según la Agencia Internacional de Energía, cada año se capturan a nivel mundial más de 30 millones de toneladas de CO2 de las instalaciones de captura, utilización y almacenamiento de carbono a gran escala. Más del 70 por ciento de esto se realiza en América del Norte. Sin embargo, las instalaciones industriales están capturando menos del uno por ciento del CO2 que se requiere para cumplir con los objetivos del acuerdo de París para 2040, dice un informe de 2018 compilado por el  Global CCS Institute.

La buena noticia es que, a lo largo de los años, la tecnología ha evolucionado hasta un nivel en el que no existen barreras técnicas para almacenar eficazmente CO2 de forma permanente a gran escala. Si se usa más ampliamente, los expertos afirman que podría contribuir en gran medida a cumplir los ambiciosos objetivos climáticos que se establecieron en el Acuerdo de París. Continúa leyendo el artículo:

• You Asked: Does Carbon Capture Technology Actually Work? Anuradha Varanasi. . State of the Planet blog, Columbia Climate School. September 27, 2019.

Sobre las tecnologías de Captura Directa del Aire (DAC) de CO ₂

Actualmente hay 19 plantas de captura directa de aire (DAC) operando en todo el mundo, capturando más de 0.01 Mt CO2 / año, y una planta de captura de 1Mt CO2 / año está en desarrollo avanzado en los Estados Unidos. La última planta que entró en funcionamiento, en Septiembre de 2021, está capturando 4 kt de CO2 / año para su almacenamiento en formaciones de basalto en Islandia. En el escenario de emisiones netas cero para 2050, el DAC se ampliará para capturar más de 85 Mt CO2 / año para 2030 y ~ 980 Mt CO2 / año para 2050. Este nivel de implementación requerirá varias demostraciones más a gran escala para perfeccionar la tecnología. y reducir los costos de captura. El siguiente artículo lo presenta:

• Direct Air Capture. International Energy Agency (IEA).

La planta más grande del mundo para capturar CO2 del aire acaba de abrir en Islandia

Una nueva instalación importante para extraer dióxido de carbono de la atmósfera comenzó a operar en Islandia en Septiembre, un impulso a una tecnología emergente que, según los expertos, podría eventualmente desempeñar un papel importante en la reducción de los gases de efecto invernadero que están calentando el planeta.

• ‘The world’s biggest plant to capture CO2 from the air just opened in Iceland‘. Michael Birnbaum. The Washington Post, September 8, 2021.

Las máquinas de captura directa de CO2 podrían utilizar ‘una cuarta parte de la energía mundial’ en 2100

Las máquinas que succionan CO2 directamente del aire podrían reducir el costo de cumplir los objetivos climáticos globales, según un nuevo estudio, pero necesitarían hasta una cuarta parte de los suministros energéticos mundiales en 2100.

• Direct CO2 capture machines could use ‘a quarter of global energy’ in 2100. Simon Evans. Carbon Brief. Julio 22, 2019.