Energy Transition

CO2 biogénico: una posible solución a la crisis climática

Un ciclo natural del carbono ... las plantas, una fuente potencial de CO2 neutro en carbono.

Un ciclo natural del carbono ... las plantas, una fuente potencial de CO2 neutro en carbono. Image: Chris Abney/Unsplash

Emil Vikjær-Andresen
Executive Vice-President, Head of Power-to-X , European Energy A/S
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  • El CO2 biogénico puede combinarse con hidrógeno verde para producir e-combustibles.
  • Estos combustibles podrían proporcionar energía neutra en carbono a industrias difíciles de descarbonizar.
  • Se necesita una infraestructura de CO2 más desarrollada para fomentar la adopción de esta tecnología a gran escala.

El dióxido de carbono (CO2) ha adquirido mala fama en las tres últimas décadas por ser la principal causa del calentamiento global. Y con razón, ya que las emisiones excesivas han desencadenado una crisis ambiental mundial. Sin embargo, debemos revisar nuestras ideas preconcebidas sobre el CO2 y centrarnos en el potencial positivo de utilizar CO2 biogénico para alcanzar objetivos climáticos ambiciosos.

El CO2 biogénico se origina en la materia orgánica y forma parte del ciclo natural del carbono, en el que las plantas absorben CO2 mediante la fotosíntesis. Posteriormente, esas plantas se descomponen o se queman, liberando el CO2 a la atmósfera, desde donde es reabsorbido por nuevas plantas, creando así un proceso circular.

Aunque el CO2 es la misma molécula venga de donde venga, la diferencia entre que se origine en el mundo vivo o a partir de combustibles fósiles es sustancial. El carbono de los combustibles fósiles ha estado atrapado durante millones de años y, cuando se libera, aumenta la concentración de CO2 en la atmósfera. No ocurre lo mismo con el CO2 biogénico, ya que el CO2 liberado es equivalente al que la materia orgánica en cuestión ha absorbido previamente.

¿Cómo puede utilizarse el CO2 biogénico para resolver la crisis climática? Combinándolo con hidrógeno verde, podemos producir electrocombustibles (e-combustibles) como el e-metanol. Y fabricar hidrógeno no es complicado: es un proceso que se conoce desde hace siglos. Puede que incluso lo hayas hecho tú mismo en la clase de química de la escuela. Un electrolizador alimentado por energía renovable divide las moléculas de agua, H2O, en hidrógeno, H2, y oxígeno, O2. El hidrógeno puede utilizarse directamente como fuente de energía o como base para otros procesos.

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Hasta hace poco, esto no podía hacerse a gran escala porque la electricidad no era barata ni ecológica, y la electrólisis requiere mucha energía. Gracias al rápido desarrollo de fuentes de energía renovables, como la eólica y la solar, ahora podemos producir grandes cantidades de hidrógeno verde. El hidrógeno verde es una industria floreciente que revolucionará el sistema energético.

Un ejemplo notable es el de la empresa mundial de logística Maersk, que utilizará metanol verde para operar una flota de más de 20 buques portacontenedores, una perspectiva impensable no hace mucho. Era impensable porque el transporte marítimo forma parte de las industrias "difíciles de descarbonizar ". Entre ellas figuran sectores como la aviación, el cemento, el acero y los productos químicos, responsables de una gran parte de las emisiones mundiales. Son emisiones son difíciles de eliminar porque no pueden electrificarse directamente, ya que dependen del carbono y de los combustibles fósiles como parte integrante de su consumo de energía. Esas emisiones están profundamente entrelazadas con el tejido de sus operaciones, lo que hasta ahora ha dificultado la descarbonización.

El CO2 biogénico ofrece una solución en la búsqueda de la reducción de las emisiones de carbono fósil, porque cuando lo utilizamos como ingrediente en los e-combustibles, como el e-metanol, tenemos un combustible prácticamente neutro en carbono para el transporte marítimo o aéreo. Puede sonar a ciencia ficción, pero como demuestra el ejemplo de Maersk, la transformación se está produciendo ya. Maersk es sólo una de las grandes empresas que están dando un paso al frente para mostrar cómo descarbonizar de forma significativa algunos de los mayores emisores de carbono del planeta. Volvo se ha comprometido a utilizar acero ecológico en el armazón de sus camiones eléctricos pesados, y Apple ha comprado el primer aluminio comercial fabricado con tecnología de fundición sin carbono.

El carbono utilizado para los e-combustibles debe basarse principalmente en el CO2 biogénico, mientras que el CO2 fósil debe mantenerse bajo tierra. Es importante que no sea al revés, porque el almacenamiento de CO2 biogénico reducirá la disponibilidad de un componente clave de los e-combustibles, lo que hará subir los precios y ralentizará la descarbonización de sectores difíciles de descarbonizar.

Debido a su papel fundamental en la producción de e-combustibles, el CO2 pronto se convertirá en una mercancía comercializable. Y eso es bueno. Fomentará la realización de proyectos de captura de carbono a gran escala y permitirá utilizar el CO2 biogénico y almacenar el CO2 fósil bajo tierra.

El CO2 biogénico, a diferencia del CO2 de los combustibles fósiles, es neutro en carbono.
El CO2 biogénico, a diferencia del CO2 de los combustibles fósiles, es neutro en carbono. Image: European Energy

Sin embargo, reguladores de todo el mundo deben permanecer alerta ante las posibles consecuencias de transformar el CO2 de residuo en mercancía. El crecimiento excesivo de biomasa con el único fin de transformarla en e-combustibles debe regularse cuidadosamente para evitar la deforestación y no poner en peligro actividades agrícolas vitales. En Europa, los reguladores han detectado rápidamente este problema, y los organismos reguladores de otros países deberían seguir su ejemplo y vigilar de cerca a quienes intentan eludir estas restricciones.

Para poner en marcha un mercado a tan gran escala, los agentes del sector necesitan cierto grado de previsibilidad en las inversiones. Los reguladores deben dar un paso adelante y proporcionar el marco que respalde todas las múltiples formas de transporte de CO2. La industria dependerá de una red de oleoductos, ferrocarriles, barcos y camiones, según la ubicación de la fuente de CO2 y el uso de la tecnología.

La creación de infraestructuras de CO2 debe ir de la mano de infraestructuras de hidrógeno y del despliegue de energías renovables. Los beneficios climáticos derivados del uso de CO2 en combustibles ecológicos dependen en gran medida de la combinación de CO2 biogénico e hidrógeno producido por energías renovables. El despliegue de estas tecnologías se acelerará si las infraestructuras se construyen en paralelo.

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Aunque el CO2 es la principal causa del cambio climático, ha llegado el momento de cambiar nuestra perspectiva y reconocer el potencial del CO2 biogénico como una parte importante de la solución para bajar las emisiones de las industrias difíciles de descarbonizar y reducir significativamente las emisiones globales. Mediante innovaciones tecnológicas, alianzas de colaboración y medidas reguladoras bien pensadas, podemos dar paso a una nueva era de sostenibilidad, en la que el CO2 se convierta en parte integrante de nuestro viaje hacia un futuro más verde.

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