Otro camino para frenar el cambio climático

07 jun 2021

Para evitar un cambio climático riesgoso es necesario mantener el calentamiento global por debajo de 1,5°C. Como advierte el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) ello requiere la eliminación de grandes cantidades de dióxido de carbono de la atmósfera, además de contundentes recortes en las emisiones.

La quema de combustibles fósiles y la producción de cemento liberan el 90% de todas las emisiones de CO2 de las actividades humanas. Según un informe del Global Carbon Project (GCP) (School of Earth, Energy & Environmental Sciences, Stanford University-EEUU), tras una tregua de tres años con emisiones globales más o menos estables, las emisiones de CO2 volvieron a incrementarse desde 2017 –salvo un breve impasse en el primer momento de la pandemia–debido a un creciente consumo de petróleo y gas natural.

“El crecimiento en el uso de energía a partir de fuentes de combustibles fósiles todavía está superando el aumento de las fuentes y actividades bajas en carbono. Una economía global robusta, reducciones de emisiones insuficientes en los países desarrollados y la necesidad de un mayor uso de energía en los países en desarrollo donde las emisiones per cápita permanecen muy por debajo de las de las naciones más ricas continuarán presionando al alza las emisiones de CO2”, sostiene el informe.

Las emisiones de CO2 volvieron a subir desde 2017 por un creciente consumo de petróleo y gas natural.

El año pasado, la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de EEUU (NOAA) advirtió un aumento brusco en los niveles globales de CO2. En abril 2020, la concentración promedio en la atmósfera fue de 416,21 partes por millón, la más alta desde que comenzaron las mediciones hace más de 60 años. Y la Sala de Situación del Medio Ambiente Mundial del PNUMA reportó que las concentraciones de CO2 desde esa fecha, aumentaron más de 100 ppm.

Pero lo más alarmante proviene del hielo antártico profundo. Los registros de hielo muestran que nunca habíamos alcanzado las 416 ppm en los últimos 800.000 años. Como el Homo sapiens apareció hace unos 300.000 años, y el Homo sapiens sapiens (o humano anatómicamente moderno) hace 196.000 años, somos los primeros humanos en soportar semejantes niveles de CO2.

UNA TAREA CICLOPEA

Para evitar el colapso climático a finales del presente siglo, el IPCC estima que es necesario retirar de la atmósfera unos 730.000 millones de toneladas de CO2, una tarea titánica ya que equivale a todo el CO2 que emitieron juntos EEUU, Reino Unido, China y Alemania, desde los comienzos de la Revolución Industrial.

Aunque atrapar las emisiones de dióxido de carbono del aire es ya un logro científico alcanzado, que en muchos lugares del Planeta es parte de la lucha cotidiana contra la emergencia climática, lo cierto es que nadie sabe lograrlo en semejantes volúmenes.

El camino que la humanidad está recorriendo (lentamente, por cierto) es reducir las emisiones de gases de efecto invernadero hasta llegar a cero, no más allá de 2030-2050. “Para mantener el calentamiento global promedio a 1,5°C, necesitamos alcanzar cero emisiones netas para 2040 (2055 a más tardar)”, dice Pascal Peduzzi, director de PNUMA y de la Sala de Situación del Medio Ambiente Mundial.

La ventana de tiempo que nos queda es exigua y las dificultades pendientes son enormes.

Si pudiéramos incorporar otro camino, atrapando las emisiones de CO2 que producimos, lograríamos redoblar el esfuerzo y alcanzar la neutralidad climática antes de que el ascenso de la temperatura global sea irreparable.

Es posible

En realidad se trata de lograr separar el dióxido de carbono del resto de gases con los que se integran las emisiones y evitar que contamine la atmósfera. En la actualidad existen diversas tecnologías capaces de capturar este gas directamente de la atmósfera, además de limitar su emisión desde el proceso industrial.

La ventaja de capturarlo de la atmósfera es que es mucho más fácil, debido a que en la atmósfera el CO2 está diluido a 400 partes por millón, mientras que lo que se emite desde una chimenea industrial puede tener hasta 100.000 partes por millón.

Con la llegada de la administración Biden y la vuelta de EEUU al Acuerdo de París, el Departamento de Energía (DOE) de ese país puso el organismo de Energías Fósiles especialmente en manos de una experta en captura y almacenaje de dióxido de carbono. Ello resulta una buena noticia teniendo en cuenta que EEUU es uno de los mayores productores de CO2 del Planeta.

Los especialistas señalan que alcanzar la neutralidad climática requiere operar simultáneamente ambos caminos de salida: la reducción de las emisiones y la captura del CO2 de la atmósfera. Y explican que ésta deberá concentrarse en aquellos sectores en los que las emisiones son más difíciles de reducir, como sucede con la aviación y la agricultura.

Desde el organismo estadounidense consideran que la captura de carbono y su almacenamiento son claves para el proceso de descarbonización, pero que será necesario potenciar su desarrollo para que esa tecnología multiplique la capacidad de reducir los actuales índices de contaminación.

LOGROS SORPRENDENTES

Esa captura de CO2  no es una utopía. Se está haciendo pero su expansión actual está en pañales. Veamos algunos ejemplos.

En la actualidad existen 26 instalaciones que operan en diversos países, logrando capturar unos 40 millones de toneladas métricas de CO2 al año. Otra treintena de proyectos están en fase inicial de desarrollo, algunos de los cuales han iniciado su construcción.

Si la propuesta es multiplicar la captura y el objetivo de máxima estimado por el IPCC es retirar de la atmósfera unos 730.000 millones de toneladas de CO2, la pregunta que surge es ¿dónde se almacenará ese gigantesco volumen, origen de nuestros males climáticos?

Los esfuerzos van en varias direcciones. Desde transformar el CO2 en combustible, almacenarlo en materiales de construcción, enterrarlo o fijarlo a través de nuevos bosques. (Ver Reforestar: un arma para combatir el cambio climático”, Mas Azul n° 2, nov. 2019)

La opción más directa y rápida es enterrarlo, ya sea en el subsuelo terrestre o en el fondo del océano. Para ver las soluciones en curso podemos repasar algunos de los proyectos más avanzados e innovadores, como es el caso de Carbfix (Ver Más Azul n°6, marzo 2020 “Avances tecnológicos permitirían frenar el cambio climático”).

Se trata de un importante avance tecnológico realizado en Islandia para capturar el dióxido de carbono de la atmósfera, y lograr almacenarlo bajo tierra, transformado en roca.

El Proyecto Carbfix en Islandia, permite enterrar CO2 y convertirlo en roca.

En una primera etapa, el experimento consistió en bombear CO2 con agua a la piedra volcánica subterránea para crear piedra caliza. La reacción con el basalto que se encuentra a cientos de metros de la superficie terrestre hace que el dióxido de carbono se convierta en un calcáreo sólido, estable e inmóvil.

Las conclusiones se publicaron en Science en 2016: no solo el CO2 se había convertido en piedra caliza y no se había filtrado a la superficie sino que lo sorprendente es que la conversión se había realizado en menos de dos años. Para que funcione, solo necesita rocas favorables, agua y una fuente de dióxido de carbono.

La diferencia de CarbFix con otras compañías es que el territorio volcánico de Islandia cuenta con roca basáltica, compuesta en parte por calcio, magnesio y hierro que pueden combinarse con el CO2 inyectado para formar minerales de carbonato estables.

Su impacto en el medioambiente es nulo pues el agua se obtiene de niveles muy profundos y no se usa ningún producto químico para el proceso de captura. Solo agua.

Según la gente de Carbfix, su método permitiría capturar más CO2 del que emiten todos los combustibles fósiles que almacena el Planeta con un costo global inferior a 100.000 millones de dólares. Su objetivo más inmediato es capturar y almacenar 1.000 millones de toneladas, siendo que la emisión anual mundial es de 45.000 millones de tns. Esa extraordinaria aportación al Planeta solo costaría 25.000 millones de dólares ya que cada tonelada cuesta unos u$s 25.

Según sus investigaciones, la existencia de roca basáltica no se limita a Islandia ni a territorios volcánicos. En Europa se podría almacenar en rocas aptas para la mineralización unos 4.000 millones de toneladas de CO2 y en EEUU otros 7.500 millones de toneladas. Y el fondo marino es rico en suelos basálticos.

Otro de los avances tecnológicos más innovadores, atractivos y promisorios es el realizado por Blue Planet, una empresa californiana, cuya tecnología logra capturar CO2 de la atmósfera… y convertirlo en edificios!!!

Brent Constantz, fundador, científico jefe y CEO de Blue Planet, cree que la industria de la construcción “probablemente tiene la palanca más grande para detener el cambio climático a través de la restauración del balance de carbono del mundo”.

El concreto u hormigón –el material de construcción más utilizado en el Planeta– puede resultar la llave de la solución: “El concreto tiene la mayor capacidad para secuestrar más dióxido de carbono que cualquier otra vía disponible…”.

Cada año, el mundo usa aproximadamente 4.000 millones tns. de hormigón. El cemento que lo compone emite una enorme cantidad de CO2 en su producción y es responsable de casi el 8% de las emisiones anuales mundiales.

Su producción requiere además un uso intensivo de combustibles fósiles para calentar hornos a 2.000°. Por cada tonelada de cemento que se fabrica se emite otra tonelada de CO2. El planteo de Blue Planet es apasionante: se liberan unas 55 gigatoneladas de carbono anuales, como resultado de la extracción de rocas en todo el mundo para la construcción, en comparación con las 9 gigatoneladas de carbono liberadas por la quema de combustibles fósiles.

Si reducimos drásticamente la extracción de piedra caliza estamos atacando uno de los motores de la contaminación. La tecnología de Blue Planet produce piedra caliza y arena sintéticas, al combinar CO2 capturado y hormigón reciclado a través de un proceso de mineralización de carbono. Utilizó su innovador descubrimiento en la construcción de parte del Aeropuerto Internacional de San Francisco.

Blue Planet produce piedra caliza y arena sintéticas, al combinar CO2 capturado y hormigón reciclado.

Como se sabe China ha desarrollado en los últimos años, un programa intensivo de infraestructuras por el cual ha usado más concreto u hormigón que EEUU en un siglo. “Esa enorme contribución a las emisiones globales de CO2 –sostiene Constantz– podría haberse evitado con esta nueva tecnología… Un metro cúbico típico de concreto contiene aproximadamente 200 kgs. de cemento Portland, lo que significa que tiene una huella de carbono de aproximadamente 200 kgs. Si la arena y la grava se reemplazan con piedra caliza sintética, la huella cae a 1.000 kilogramos negativos”.

Otras empresas apuestan a recuperar el dióxido de carbono pero para crear combustibles sintéticos. Es lo que realiza Carbon Engineering (Canadá) o la petrolera Repsol (España). La innovación consiste en capturar CO2 para reutilizarlo en la producción de un combustible sintético, cuyas emisiones se volverían a capturar, creando un círculo virtuoso. Pero buena parte de los expertos aseguran que las pérdidas y fugas no son evitables y por tanto, se generan nuevas emisiones.

Por su parte, los países nórdicos lideran la tendencia al almacenamiento de gases, por enterramiento en el fondo marino. Han realizado fuertes inversiones públicas e investigaciones geológicas en el mar del Norte, para almacenar todo el CO2 de Europa en formaciones sedimentarias debajo de los yacimientos de gas.

Lo cierto es que la captura y almacenamiento, aunque resulte un camino esperanzador está aún en una etapa preliminar y gobiernos y empresas deberán acelerar los pasos si quiere lograr compensar los volúmenes de dióxido de carbono que la humanidad sigue emitiendo.

El reloj de la emergencia climática no se detiene y el margen de tiempo para evitar sus peores efectos es perentorio. El despliegue de las tecnologías más avanzadas para revertir el cambio climático, requiere un fuerte coraje de las dirigencias políticas para solventar su desarrollo con la celeridad que se necesita.