El caso de las tecnologías de evitación de carbono: una megatonelada de prevención vale una gigatonelada de remedio

Investment in carbon avoidance assets also accelerates the technology that will become the enduring standard in our post-carbon future.
Investment in carbon avoidance assets also accelerates the technology that will become the enduring standard in our post-carbon future.Image: Getty Images/iStockphoto
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  • En lo que respecta a mitigar el impacto del cambio climático, los beneficios de prevenir emisiones superan a los de revertir el CO₂ ya emitido.

  • Esto significa que debemos invertir en el desarrollo de tecnologías de evitación de carbono para evitar gastar cuatrillones en socorro por desastres.

  • La inversión en activos de evitación de carbono también acelera la tecnología que se convertirá en el estándar duradero de nuestro futuro poscarbono.

El padre fundador estadounidense Benjamin Franklin originalmente compartió su famoso consejo de que “una onza de prevención vale una libra de cura” a su ciudad natal, Filadelfia, sobre seguridad contra incendios. Esta máxima ha guiado desde entonces la toma de decisiones en ámbitos que van desde los desastres naturales hasta la salud pública.

Es hora de aplicar esta lección a la mitigación del impacto del cambio climático, ya que los beneficios de prevenir emisiones de carbono frente a revertir el dióxido de carbono (CO₂) emitido se vuelven enormes a la escala de gigatoneladas que se necesita: billones en inversión hoy evita cuatrillones gastados en socorro por desastres.

Esto significa invertir en el desarrollo y despliegue de tecnologías de evitación de carbono, que producen los bienes y servicios que necesita la población mundial sin emitir más CO₂.

Los enfoques para combatir el cambio climático se dividen en tres categorías: adoptar nuevas tecnologías que no emiten, capturar el CO₂ en la fuente de emisión y extraer el CO₂ que circula en la atmósfera mediante la captura directa del aire (DAC).

Lo comparo con las tres formas de atender un grifo roto que gotea a chorros: se puede arreglar el grifo, poner un cubo debajo de la fuga o secar con una fregona el agua que cae al suelo.

La eliminación gradual de los combustibles fósiles podría salvar millones de vidas cada año.
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En un mundo de abundancia, es lógico combatir el cambio climático en todos los frentes. Sin embargo, actualmente estamos invirtiendo hasta 3,5 billones de dólares menos por año en nuestra búsqueda de cero emisiones netas para 2050, según McKinsey. Debemos priorizar de forma implacable nuestros recursos para prevenir los impactos más catastróficos del cambio climático y evitar llegar al punto de no retorno.

Esto significa que, en el mejor de los casos, hay que elegir dos de las tres soluciones: evitación, captura y almacenamiento de carbono (CCS) en fuentes puntuales y captura directa del aire. Para lograr un impacto rápido, masivo y duradero, debemos invertir en tecnología que permita evitar las emisiones de CO₂ en el futuro y catalizarla, al tiempo que desplegamos la captura de carbono en fuentes puntuales para limitar las emisiones de inmediato.

La inversión en soluciones de evitación de carbono ha demostrado su éxito en los servicios públicos, el transporte y la calefacción: la energía solar, la eólica, los vehículos eléctricos (VE) y las bombas de calor se han multiplicado en gran medida gracias a los incentivos y la financiación gubernamentales.

Han surgido nuevas tecnologías de evitación de carbono en la fabricación industrial, pero todavía no pueden beneficiarse de estos programas. Aunque la investigación y el desarrollo de tecnologías de DAC eficientes merecen la pena, ya que se necesitarán en el futuro, los niveles de financiación deberían basarse en los momentos lógicos de despliegue, desplegando de inmediato las tecnologías industriales de evitación de carbono y la DAC una vez agotados los enfoques más eficientes.

Volviendo a mi analogía original, las fregonas son necesarias, pero un despliegue a gran escala de fregonas en este momento —mientras el carbono evitable sigue vertiéndose en la atmósfera— no es el mejor uso posible de nuestros valiosos recursos actuales.

La CCS es una opción eficiente a corto plazo porque la mayor concentración de CO₂ en los gases de combustión industriales —que oscila entre 13% a 30% — lo que permite una limpieza mucho menos costosa que la DAC, con un CO₂ del .04% de la atmósfera. Esto también nos da tiempo para escalar la mejor opción: las tecnologías de evitación de carbono, que son, en última instancia, más baratas, más eficientes en el uso de recursos y evitan muchas décadas de emisiones futuras.

La evitación de carbono es más rentable

Añadir infraestructura de CCS a un proceso industrial existente siempre aumentará los gastos de capital y operativos. Por ejemplo, la fabricación actual de cemento Portland ordinario (OPC) libera casi una tonelada de CO₂ por cada tonelada de cemento producida.

Para descarbonizar cada planta de OPC, hay que añadir una planta de CCS de igual tamaño. Las tecnologías de evitación de carbono eliminan estos gastos de limpieza para producir bienes a paridad de costes una vez escaladas.

En Sublime Systems, estamos siguiendo esta vía con un proceso de producción electrificado que utiliza electrolizadores y minerales no carbonatados para fabricar cemento en lugar de hornos de combustibles fósiles y piedra caliza.

Al igual que muchos enfoques de evitación, el proceso de Sublime genera un producto con paridad de costes a escala frente a las opciones actuales de alta emisión, además de una reducción rentable de las emisiones de CO₂, como muestra la siguiente figura.

Comparación del coste del CO₂ evitado por el cemento de Sublime, la captura y almacenamiento de carbono y la captura directa del aire.Image: Sublime Systems

La evitación de carbono es eficiente en el uso de recursos

Con frecuencia se considera que la lucha contra el cambio climático es una cuestión de sacrificio, pero muchas tecnologías de evitación de carbono producen un producto de la misma calidad, a menudo con mayor eficiencia energética. Los hornos de arco eléctrico y el hierro de reducción directa para la producción de acero, las bombas de calor eléctricas para edificios y los nuevos procesos industriales de filtración de aguas residuales, como Via Separations son excelentes ejemplos de ello.

No solo debemos utilizar con prudencia nuestro capital financiero para reducir las emisiones: también debemos ser sensatos en el uso de electrones renovables, que siguen siendo limitados. Todavía no tenemos energía renovable suficiente para satisfacer sus numerosas demandas; de hecho, el despliegue de energía renovable necesita triplicarse si queremos alcanzar cero emisiones netas para 2050.

Mientras tanto, debemos decidir cómo desplegar los valiosos electrones renovables comparando la cantidad de CO₂ evitada por kilovatio-hora (kWh). Las tecnologías de evitación de carbono tienen aquí la ventaja.

El proceso de Sublime para fabricar cemento es un uso especialmente impactante de los electrones renovables, porque no solo elimina las emisiones de combustibles fósiles, sino que también evita las emisiones de la piedra caliza, intensiva en carbono, lo que ofrece una descarbonización aún mayor por kWh que muchas otras tecnologías de evitación de carbono, incluidos los VE, las bombas de calor y el hidrógeno.

Comparación del impacto del CO₂ evitado por kilovatio-hora de electricidad limpia en diferentes tecnologías.Image: Sublime Systems

La tecnología limpia del futuro

La inversión en un activo de evitación de carbono también elimina décadas de emisiones futuras, al tiempo que acelera las tecnologías que se convertirán en los estándares duraderos de nuestro futuro poscarbono.

Se espera que India y África aumenten aproximadamente triplicar su producción de cemento para 2050 con respecto a los niveles de 2018. Mientras tanto, las plantas de cemento y acero se diseñan y construyen para durar entre 50 y 100 años; si avanzamos con rapidez en el despliegue de tecnologías industriales de evitación de carbono en estos sectores, podremos prevenir un siglo de emisiones futuras mientras los países en desarrollo entran en un periodo de crecimiento intenso, pero quizá sucio.

Pese a su impacto catalizador y duradero, los créditos de carbono generados por las tecnologías de evitación en la fabricación industrial se valoran hoy menos que los créditos generados por la captura de carbono, lo que crea incentivos perversos para emitir y luego limpiar.

En los mercados voluntarios, los créditos de DAC alcanzan hasta 600 dólares por tonelada, mientras que los créditos de evitación de carbono habilitados por tecnología se valoran en torno a 10 dólares por tonelada, dentro del mismo rango que las soluciones basadas en la naturaleza, difíciles de verificar, como la silvicultura.

El crédito fiscal 45Q de Estados Unidos valora en 85 dólares por tonelada el CO₂ capturado en fuentes puntuales y premia con 180 dólares por tonelada el CO₂ eliminado mediante DAC. El carbono evitado mediante tecnologías de eficiencia o de evitación recibe 0 dólares. Esto desvía recursos financieros e intelectuales importantes de las soluciones duraderas para el mundo poscarbono.

Insto a los responsables políticos y a los líderes empresariales a tener en cuenta la metáfora del “grifo que gotea” al diseñar políticas y asignar recursos. Les insto a invertir en el desarrollo y despliegue de tecnologías de evitación de carbono siempre que sea posible.

Como mínimo, les insto a adoptar créditos de carbono neutros desde el punto de vista tecnológico y a valorar una tonelada de CO₂ evitada igual, o incluso más, que una tonelada de CO₂ capturada y almacenada.

Si logramos escalar a tiempo la tecnología de evitación de carbono, es posible que, en última instancia, no necesitemos fregar el CO₂ del aire ni tengamos que invertir en una solución más desesperada: la adaptación climática y la resiliencia. Es decir, en mi analogía del grifo que gotea, construir un arca para navegar —o escapar— de la habitación inundada.

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