La captura directa de aire (DAC, por sus siglas en inglés) puede ser una herramienta valiosa para eliminar el dióxido de carbono de la atmósfera como parte de los esfuerzos para limitar el calentamiento global.
Sin embargo, la adopción de la DAC es limitada, ya que el alto costo de la tecnología correspondiente restringe actualmente su despliegue generalizado.
Los gobiernos deben proporcionar apoyo financiero para demostrar el rendimiento fiable de la DAC y asegurar su aceptación más amplia.
Solo queda 380 GtCO2 de presupuesto de carbono disponibles para limitar el aumento de la temperatura de la Tierra en 1,5 ºC para 2050, un presupuesto que, al ritmo actual, se agotará en tan solo nueve años.
Todavía emitimos unas 50 GtCO2 cada año, y la reducción de las emisiones de CO2 no se está produciendo al ritmo deseado, por lo que es muy poco probable que se cumpla el objetivo de 1,5 ºC.
La captura directa de aire (DAC), considerada tanto una tecnología como un proceso, desplegada de forma conjunta, es la mejor opción para eliminar el CO2 de la atmósfera y limitar el calentamiento global. La DAC se diferencia de la captura de carbono convencional, que normalmente implica fijar las moléculas de carbono en la fuente de las emisiones, ya que extrae el CO2 directamente de la atmósfera.
Sin embargo, la adopción de la DAC es limitada. Actualmente, se informa de que hay 27 instalaciones de DAC en funcionamiento en todo el mundo, las cuales, en conjunto, pueden capturar unas 10.000 toneladas de dióxido de carbono al año, según la Agencia Internacional de la Energía (AIE).
Se estima que hay otras 130 instalaciones de DAC en proyecto, y se calcula que se instalará una capacidad acumulada de 75 MtCO2 al año, lo que sigue representando menos del 0,5 % de las emisiones mundiales anuales.
Retos para ampliar la tecnología DAC
El alto costo de la tecnología DAC está restringiendo su despliegue: el costo actual de la DAC es de dos a seis veces superior al costo deseado. El capital y la energía representan alrededor del 95 % del costo de la tecnología DAC.
Los costos de capital de los sistemas DAC constituyen la mayor parte de los costos, en un rango de entre 150 $/tCO2 y 1.000 $/tCO2, según el tipo de tecnología.
En cuanto al costo de operación, el costo de la energía limpia se situaría en un rango de 360–620 $/tCO2, mientras que el costo de los combustibles fósiles se situaría en un rango de 88–228 $/tCO2. Por tanto, existe una compensación entre una alta tasa de eliminación de CO2, utilizando la DAC sin combustibles fósiles, y el costo de la eliminación. El reto consiste en reducir el costo del capital y de la energía.
Aumentar la escala de fabricación, mejorar la eficiencia energética de la fabricación de los subcomponentes y utilizar fuentes limpias pueden ayudar a reducir el costo de la tecnología DAC.
Aplicando las reglas de aprendizaje mediante la práctica en la fabricación en masa de la DAC, se prevé que el costo baje rápidamente. Las instalaciones de DAC diseñadas y fabricadas como unidades modulares y sencillas de montaje pueden reducir los costos, ya que los repuestos estandarizados pueden producirse en masa.
En cuanto a los gastos operativos, los sorbentes de base natural con altas tasas de captura, la regeneración eficiente de energía térmica combinada con el aprovechamiento del calor residual y los contactores de aire optimizados se consideran mejoras rápidas para reducir costos.
Además, aumentar la eficiencia energética en las operaciones de una instalación de DAC puede suponer un alivio de costos. Las futuras oportunidades de optimización de costos pueden surgir de los avances en los contactores de aire, los sorbentes y los elementos de diseño de las unidades DAC. En concreto, los contactores de aire pasivos son algunas de las consideraciones recientes.
Financiación de la innovación y la ampliación de la tecnología DAC
Las tecnologías DAC se encuentran en las primeras etapas de desarrollo. Los casos de negocio y las economías de escala para las operaciones comerciales aún no se han establecido de forma concluyente. Por ello, las incertidumbres percibidas y reales limitan los grandes flujos de financiación privada, lo que a su vez restringe la escala de producción.
Por tanto, es necesario crear un «fondo DAC» específico si se quiere atraer capital a gran escala.
Este fondo DAC propuesto, respaldado por gobiernos y organismos multilaterales, puede acelerar la financiación de la tecnología DAC. Dado que la tecnología es novedosa, se requiere una cantidad masiva de capital en forma de subvenciones y capital de riesgo en etapas tempranas.
Un fondo DAC podría inyectar capital público para aumentar la escala de operación de las tecnologías pertinentes y ayudaría a canalizar la inversión hacia el desarrollo de nuevas tecnologías para mejorar la eficiencia y la economía de las unidades. A diferencia de los financiadores privados, el fondo podría proporcionar capital de riesgo con una rentabilidad esperada baja o nula, o bien subvenciones, cuando sea necesario.
El fondo también podría invertir de forma estratégica para aliviar los temores de los inversores privados. Por ejemplo, la financiación pública puede utilizarse como capital subordinado en los proyectos de tecnología DAC para reducir el riesgo de los inversores privados.
Las inversiones públicas estratégicas en tecnologías revolucionarias suelen llegar pronto, asumiendo las grandes incertidumbres y los riesgos a largo plazo asociados a la etapa inicial de las tecnologías. La reducción de carbono es una misión para todos los gobiernos del mundo que justifica una inversión en I+D orientada a misiones, que solo los inversores públicos pueden llevar a cabo.
Todos los gobiernos y organismos multilaterales deben unir fuerzas y aportar capital para acelerar el despliegue de la tecnología DAC, teniendo en cuenta que la tecnología crea un bien público mundial. Las empresas solo podrán hacerse cargo de la tecnología una vez que los beneficios sean evidentes.
La molécula de CO2 aislada mediante la DAC tiene innumerables casos de uso. La versatilidad del carbono lo convierte en un ingrediente indispensable para productos químicos industriales de alto valor comercial.
Para fomentar este potencial, se han puesto en marcha iniciativas como X-Prize y el programa Catalyst de Breakthrough Energy. La reciente ronda de financiación de 650 millones de dólares de Climeworks indica que las inversiones privadas han empezado a considerar la DAC como una inversión atractiva.
En este caso, los financiadores públicos pueden encontrar una vía a través de un mecanismo de financiación combinada, que combine capital público y privado, para aprovechar el uso del capital público.
Un mercado del carbono dinámico puede dar forma a la tecnología DAC
Así pues, desde el lado de la demanda, deben realizarse esfuerzos concertados para crear mecanismos de mercado e intervenciones políticas que impulsen la demanda de la eliminación de carbono como servicio (CRaaS, por sus siglas en inglés). Un mercado del carbono dinámico, respaldado por políticas prudentes de acción climática, puede dar forma a la tecnología DAC.
El mercado puede convertir el CRaaS en una oportunidad de negocio viable a medio y largo plazo, en la que las unidades CRaaS se vendan en el mercado abierto como los créditos de carbono. La creación de un mercado de este tipo podría impulsar los flujos de capital privado hacia la tecnología DAC.
¿Qué está haciendo el Foro Económico Mundial frente al cambio climático?
También es importante que los gobiernos apoyen el desarrollo de emplazamientos para demostrar el rendimiento fiable de la tecnología y lograr una aceptación más amplia de la misma. Se prevé que el costo de la DAC y del almacenamiento descienda a entre 100 y 600 $/t-CO2 para 2050. Sin embargo, este precio debe evaluarse en el contexto del costo social y económico de la inacción.
El despliegue de la DAC debe considerarse un bien público mundial, ya que puede utilizarse para eliminar el carbono de la atmósfera, lo cual es esencial para salvar a la Tierra de riesgos catastróficos.
Las opiniones expresadas en este artículo son personales y no representan las de los empleadores de los autores.
