Según un nuevo estudio, los pozos geotérmicos de Nueva Zelanda podrían utilizarse para almacenar dióxido de carbono de forma permanente.
El proceso consiste en inyectar dióxido de carbono en el subsuelo, donde reacciona con minerales para formar carbonatos sólidos.
El estudio concluyó que cada pozo podría almacenar el equivalente a retirar de la circulación 600.000 coches, y que el coste de hacerlo podría ser de tan solo US$55 por tonelada.
Esto convierte la eliminación geotérmica de carbono en una de las opciones más económicas disponibles, y podría ser una herramienta valiosa para cumplir los objetivos climáticos de Nueva Zelanda.
Sabemos que liberar dióxido de carbono (CO₂) a la atmósfera perjudica el clima. Pero ¿deberíamos revertir parte del daño eliminando gases de efecto invernadero emitidos hace décadas?
El Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) parece pensar que sí. Su último informe destaca la eliminación de CO₂ como una actividad esencial si la sociedad quiere evitar que el clima se caliente 2℃ o más.
Esto no es captura y almacenamiento de carbono, que busca neutralizar la quema de combustibles fósiles. Tampoco se limita a la eliminación que se logra mediante la plantación de bosques nuevos que nunca se talan. La eliminación de dióxido de carbono incluye todo tipo de prácticas basadas en la tierra y en la ingeniería que extraen el gas de la atmósfera y lo almacenan de forma permanente.
Pero no es una excusa para evitar recortes de emisiones. La descarbonización, es decir, el paso de la sociedad lejos de los combustibles fósiles, sigue siendo esencial, y no la estamos llevando a cabo con suficiente rapidez.
La eliminación de CO₂ atmosférico, en esencia, emisiones negativas, puede darnos tiempo para descarbonizar al revertir parte de los siglos de acumulación. Y creemos que Nueva Zelanda podría liderar este esfuerzo.
Teniendo en cuenta nuestros recursos geotérmicos y forestales, estimamos que Nueva Zelanda podría eliminar hasta tres millones de toneladas de CO₂ de la atmósfera cada año, lo que equivale a retirar de la circulación 600.000 coches.
Introducir CO₂ en sistemas geotérmicos
Cuando el CO₂ se bombea desde nuestros coches y chimeneas, se dispersa de inmediato en concentraciones extremadamente bajas por toda la vasta atmósfera. Por cada 2.400 moléculas que componen nuestro aire, solo una es CO₂ (~420 ppm), lo que dificulta volver a filtrarlas.
Los árboles extraen las pocas moléculas de CO₂ del aire para la fotosíntesis. Los océanos también eliminan bien el CO₂, pero esto los vuelve más ácidos, lo cual no es bueno para los arrecifes de coral.
Los científicos han estado desarrollando sus propias tecnologías para la eliminación de CO₂ atmosférico. La mayoría resulta actualmente costosa de aplicar en la práctica. Pero creemos que Nueva Zelanda podría eliminar CO₂ a un coste más bajo que en cualquier otro lugar del mundo, aprovechando nuestras industrias geotérmica y forestal, bien desarrolladas.
¿Cómo impulsa el Foro Económico Mundial la transición energética?
El Centro de Energía y Materiales conecta a líderes para dar sentido a las complejas transiciones que transforman los sistemas energéticos, de materiales e industriales. Ofrece una plataforma para explorar cómo se cruzan la seguridad energética, la asequibilidad y la sostenibilidad.
Mediante la colaboración a lo largo de las cadenas de valor y entre regiones, el Centro hace posibles trayectorias compartidas que ayudan a los socios a alinearse en torno a soluciones prácticas para una transición segura, baja en carbono y equitativa.
En los últimos 60 años, hemos perfeccionado la forma de extraer agua caliente de varios kilómetros bajo tierra, utilizarla para generar electricidad y luego devolver el agua enfriada al subsuelo. Además, la industria geotérmica ya ha resuelto la parte difícil (y costosa) de averiguar cómo capturar el CO₂ que surge con el agua geotérmica e inyectarlo de nuevo bajo tierra.
Por desgracia, los sistemas geotérmicos se enfrían con el tiempo. A menos que se perforen pozos nuevos, producen menos electricidad con cada década de uso. Podemos compensar esa caída quemando troncos o residuos forestales para calentar aún más el agua geotérmica y generar más energía.
Esta biomasa es un buen combustible porque es neutra en carbono: el CO₂ que emite proviene de la atmósfera, no del subsuelo. Además, la industria forestal ya está presente, con un suministro de troncos, logística de transporte y conocimientos técnicos, lo que contribuye a mantener los costes bajos.
Pero, en lugar de dejar que el CO₂ de la madera quemada vuelva a la atmósfera, podríamos disolverlo en el agua geotérmica antes de enviarlo al subsuelo. A diferencia de los proyectos de captura de carbono basados en combustibles fósiles, que inyectan CO₂ puro que podría ascender y filtrarse después, el agua carbonatada es ligeramente más pesada.
Es un proceso complejo, pero al final se puede convertir un sistema geotérmico en un sumidero de carbono que, además, genera electricidad renovable.
Descarbonización con presupuesto limitado
Al abordar un problema enorme como el cambio climático, los gobiernos deben sopesar cuánto creen que los votantes les permitirán gastar para reducir las emisiones. Para ello, resulta útil medir los costes de la descarbonización.
En su mayoría, la reducción de emisiones es una decisión de cambiar a una tecnología más nueva y limpia. Un estudio sobre los costes de reducción calcula que cambiar de un coche de gasolina a uno eléctrico equivale a pagar US$700 por cada tonelada de CO₂ que no llega a la atmósfera.
Hace poco hemos calculado los costes de descarbonización para distintas tecnologías geotérmicas. Comprobamos que pasar del gas natural a la electricidad geotérmica cuesta unos US$250 por cada tonelada de CO₂ que no se emite. Si se complementa la geotermia con bioenergía adicional y se añade la eliminación de CO₂, la cifra baja a US$150 por tonelada. Y si ya se ha pagado la central geotérmica y los pozos, una ventaja que tenemos aquí, en Aotearoa, la cifra podría bajar hasta US$55 por tonelada.
En cuanto a librarnos de un pasivo por emisiones, la eliminación geotérmica de carbono es una de las opciones más económicas disponibles.
Es posible que el gobierno necesite pagar miles de millones de dólares entre ahora y 2030 para cumplir los objetivos del Acuerdo de París. Una industria nacional de eliminación de carbono podría convertirse en una fortaleza estratégica, sobre todo a medida que la licencia social para la tala rasa forestal siga erosionándose.
Retos para la eliminación de CO₂
El principal obstáculo en este momento es el coste. Citando su incertidumbre económica, un grupo clave de expertos climáticos de la ONU se ha pronunciado en contra de las eliminaciones de carbono basadas en la ingeniería.
Sin embargo, hay motivos para el optimismo: la historia reciente de la energía eólica y la energía solar demuestra que los costes pueden caer drásticamente a medida que crece la adopción de la tecnología. Con nuestras ventajas de bajo coste, Nueva Zelanda tiene la oportunidad de acelerar el avance del resto del mundo en la curva de aprendizaje de la eliminación de CO₂.
Otra preocupación es que un enfoque limitado a la compensación de emisiones podría eximir de responsabilidades a los grandes contaminantes climáticos. Este es el dilema entre las reducciones brutas y netas de emisiones. El gobierno aborda esta cuestión mediante la revisión del Sistema de Comercio de Emisiones, pero el mundo seguirá necesitando miles de millones de toneladas de eliminación de CO₂ para reparar el daño histórico.
Otros sostienen que la disponibilidad de tierras y la competencia con los cultivos alimentarios limitarán la cantidad de biomasa que puede destinarse a la eliminación de carbono. Aunque esto es cierto en sentido estricto, Nueva Zelanda cosecha actualmente decenas de millones de toneladas de madera cada año, al tiempo que produce alimentos suficientes para 40 millones de personas.
Los críticos tienen razón al señalar que esta no es una tecnología milagrosa. Si queremos revertir el legado climático de siglos de actividades intensivas en carbono, hará falta todo tipo de eliminación de carbono.
Hay otros proyectos de investigación en marcha, entre ellos el uso de una roca conocida como dunita, que puede esparcirse en las tierras de cultivo para fijar el carbono a medida que se meteoriza, la captura directa de CO₂ del aire con el mineral común olivino, y la mejora de la capacidad de almacenamiento de carbono de los sedimentos marinos, especialmente en Fiordland.
Una incógnita clave en este momento es si la ciudadanía quiere esto. Es fácil dejar el problema para más adelante, y es cierto que el comercio internacional de carbono es un asunto complejo que requiere un estudio riguroso. Pero la eliminación de CO₂ no es ciencia ficción a décadas de su madurez. Está aquí, ahora.
