¿Qué es la captura y utilización de carbono?

Al menos uno de los próximos cinco años probablemente superará a 2023 y se convertirá en el año más caluroso jamás registrado, dijo en junio la Organización Meteorológica Mundial (OMM).

"Estamos muy lejos de cumplir los objetivos fijados en el Acuerdo de París", declaró la Secretaria General Adjunta de la OMM, Ko Barrett. "Debemos hacer urgentemente más para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, o pagaremos un precio cada vez más alto".

Aunque reducir el carbono que entra en la atmósfera -descarbonizar la economía mundial- es el reto más apremiante, acelerar el ritmo al que eliminamos carbono es igualmente importante.

"Incluso si todos los países y todas las empresas alcanzan el cero neto en 2050, no será suficiente. Tendremos que seguir eliminando CO2 durante décadas para invertir la acumulación de emisiones históricas", escribe Nasim Pour, Directora de Eliminación de Carbono e Innovación de Mercado del Foro Económico Mundial en el informe Eliminación de dióxido de carbono: Guía de buenas prácticas.

Dada la urgencia, es crucial ampliar las tecnologías de eliminación de dióxido de carbono (CDR, por las siglas en inglés de carbon dioxide removal), pero tendremos que hacer un gran esfuerzo colectivo. También es necesario innovar en la captura y utilización de carbono (CCU, por su sigla en inglés) para reequilibrar los niveles de CO2 en la atmósfera y evitar el calentamiento en el futuro.

Las soluciones naturales al problema del carbono, incluida la forestación, eliminan alrededor de 2000 millones de toneladas de CO2 al año. Para 2050, necesitamos eliminar unos 10 000 millones de toneladas al año, y para finales de siglo, hasta 687 000 millones de toneladas.

Las tecnologías diseñadas para eliminar dióxido de carbono, como la bioenergía con captura y almacenamiento de carbono (BECCS), la captura directa de carbono atmosférico y almacenamiento (DACCS) y la meteorización mejorada de rocas (ERW), deben ampliarse rápidamente para tener un impacto, pero esto requiere inversión.

Los miembros de la coalición First Movers del Foro -un grupo cuyo objetivo es acelerar la descarbonización de los sectores difíciles de descarbonizar- se han comprometido a contratar 50 000 toneladas o 25 millones de dólares de eliminación de carbono duradera y escalable para 2030.

El informe del Foro sobre eliminación de dióxido de carbono insta a las empresas a impulsar el desarrollo y la implantación de soluciones diseñadas de CDR. Asimismo, ofrece directrices para garantizar recursos, elegir modelos de acceso al mercado y comunicar los resultados de CDR.

Aunque la eliminación de carbono es vital para la estabilidad climática a largo plazo, reducir la cantidad de carbono que entra en la atmósfera es igual de crítico. Las nuevas formas de utilizar el CO2, como las tecnologías de CCU, ofrecen beneficios ambientales y económicos inmediatos y es probable que desempeñen un papel importante en la descarbonización de la economía, si alcanzan escala y encuentran aplicaciones de mercado más amplias.

Las tecnologías de CCU ofrecen una amplia gama de oportunidades tanto desde el punto de vista ambiental -ayudando a reequilibrar la presencia de CO2 en la atmósfera- como desde una perspectiva económica, utilizando el CO2 como materia prima para combustibles de aviación sostenibles (SAF), combustibles utilizados en la industria marítima y del transporte por carretera, la fabricación de productos químicos e incluso materiales sostenibles como el hormigón.

La captura y utilización de carbono puede reducir costes y ampliar la innovación, lo que puede tener un efecto indirecto de hacer más asequibles las tecnologías de CDR. La CCU convierte el carbono en un recurso económico, incentivando la innovación, lo que reduce costes e intensifica los esfuerzos, beneficiando en última instancia a la eliminación del carbono.

La Captura y Utilización de Carbono implica una variedad de métodos para capturar dióxido de carbono (CO2) y utilizarlo directamente, sin alteración química, o indirectamente, a través de su transformación en diferentes productos. Las aplicaciones emergentes, como la producción de combustibles sostenibles, productos químicos y materiales de construcción, están ganando terreno rápidamente.

La CCU sigue las tres R del marco de la Economía Circular del Carbono, haciendo hincapié en las dos últimas: reutilizar y reciclar el CO2 capturado:

1. Remover: Este paso tiene como objetivo eliminar la cantidad de carbono que entra en la atmósfera a través de tecnologías innovadoras de captura de carbono en el punto de origen.

2. Reutilizar: Consiste en capturar las emisiones de dióxido de carbono (CO2) y utilizarlas directamente, sin alterar químicamente las moléculas de carbono. Algunos ejemplos son la utilización del CO2 en procesos industriales como la gasificación de bebidas.

3. Reciclar: Es cuando el CO2 capturado se convierte en productos de valor añadido o fuentes de energía alternativas mediante procesos químicos. Esto incluye la producción de combustibles sintéticos, productos químicos y materiales a partir del CO2. Por ejemplo, el CO2 puede combinarse con hidrógeno para crear hidrocarburos sintéticos destinados al uso en el transporte o como materia prima para la industria química.

Algunas tecnologías también pueden incorporar eficazmente una cuarta R: Reducir.

Los estudios sugieren que, si se despliegan plenamente, los enfoques para reutilizar y reciclar el carbono podrían convertir 27 gigatoneladas de CO2 en productos cada año para 2050, desbloqueando una oportunidad de 4,4 billones de dólares para prácticas económicas sostenibles.

Dos innovaciones que utilizan el CO2 como materia prima de combustibles para el transporte pesado forman parte de la plataforma UpLink del Foro Económico Mundial.

Infinium ha desarrollado un proceso que combina hidrógeno verde y CO2 capturado para crear combustibles eléctricos de alta calidad para la aviación sostenible, el transporte de larga distancia y la industria marítima, así como para producir materias primas para las industrias petroquímicas.

AIR COMPANY, una start-up centrada en SAF, convierte el carbono en combustibles y productos químicos neutros en carbono. La demanda de tales tecnologías está aumentando, dijo Natalia Sharova, Directora de Asuntos Gubernamentales y ESG. "Hay mucho entusiasmo por SAF porque nuestro producto ofrece beneficios de descarbonización muy profundos, y nuestra intensidad de carbono es casi un 100% menor en comparación con los combustibles fósiles", explicó.

Al comprometerse e invertir en soluciones de CCU, las empresas no sólo pueden contribuir a los esfuerzos de mitigación del cambio climático, sino también posicionarse como líderes en la transición hacia un futuro sostenible y bajo en carbono.

Para acelerar los esfuerzos de reducción de emisiones netas a cero en todo el mundo, la plataforma UpLink del Foro y los Ministerios de Energía y Economía y Planificación de Arabia Saudí anunciaron el Desafío de Captura y Utilización de Carbono. Esta iniciativa forma parte del marco saudí de la Economía Circular del Carbono, respaldado por el G20, que esboza estrategias para reutilizar, reducir, reciclar y eliminar el CO2.

El objetivo de esta colaboración es identificar start-ups en fase inicial que estén utilizando el CO2 para crear un impacto positivo en sectores que van desde la construcción hasta la manufactura de productos químicos y el transporte. Los ganadores del Desafío de CCU se beneficiarán de oportunidades de visibilidad, acceso a conexiones y redes estratégicas y un premio compartido de 300 000 francos suizos (alrededor de 350 000 dólares) para ayudar a expandir sus ideas de negocios. El plazo de presentación de propuestas para el desafío de innovación finaliza el 12 de septiembre.