BECCS: ¿qué son y cómo convierten la biomasa en un sumidero de carbono?

La bioenergía con captura y almacenamiento de carbono (BECCS, por sus siglas en inglés) engloba cualquier vía energética que capture CO₂ de una fuente biogénica y lo almacene de forma permanente, según la Agencia Internacional de Energía (IEA, por sus siglas en inglés). Esta tecnología busca lograr emisiones negativas de CO₂. Es decir, no solo evita que el dióxido de carbono generado durante la producción de energía llegue a la atmósfera, sino que también elimina CO₂ de ella de forma neta.

Para conseguirlo, BECCS utiliza biomasa. Se trata de una fuente renovable que capta CO₂ atmosférico durante su crecimiento mediante la fotosíntesis. Después, la biomasa se emplea para generar energía o producir biocombustibles. En esa fase, el sistema captura el CO₂ liberado y lo almacena de forma permanente. Así, el proceso combina una etapa de captación biológica con otra de captura tecnológica dentro del mismo ciclo del carbono. Gracias a ello, puede alcanzar un balance neto negativo de emisiones.

Según datos de la IEA, en la actualidad se capturan alrededor de 2 millones de toneladas métricas de CO2 biogénico al año, “principalmente en instalaciones de producción de bioetanol”. En estos procesos, el CO2 se genera durante la fermentación de azúcares (por ejemplo, a partir de maíz o caña de azúcar) y puede capturarse de forma relativamente sencilla al obtenerse en corrientes de alta pureza. Esta cantidad es comparable a las emisiones anuales de cerca de medio millón de vehículos de pasajeros a gasolina. En concreto, equivale a las emisiones de unos 466.511 coches, de acuerdo con la calculadora de gases de efecto invernadero de la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos.

¿Cómo funcionan las BECCS y qué tipos de biomasa utilizan?

Las tecnologías BECCS utilizan biomasa para producir energía y capturar el dióxido de carbono que expulsa esa producción. Los tipos de biomasa que pueden utilizar son muy variados, como indica Pablo Rodero, técnico de la Asociación Española de Valorización Energética de la Biomasa (AVEBIOM). “Hay muchísimos tipos. Puede ser de residuos de madera, por ejemplo, de la limpieza de los montes”, señala.

En este caso, para controlar que los árboles crezcan bien se van haciendo huecos en los montes, que consisten en eliminar de forma selectiva parte de la vegetación con el objetivo de reducir la competencia por recursos como la luz y el agua. Se retiran árboles de menor tamaño o calidad, como restos vegetales (hojas u otras especies), que por lo general no son adecuados para un uso de gran valor como la fabricación de muebles, aunque es posible destinarse a otras actividades como biomasa energética o pasta de papel.

Hay más ejemplos: también se emplean los residuos de la fabricación del aceite de oliva, ya que queda una biomasa que es el orujillo, o la paja de actividades agrícolas y ganaderas, o, incluso, de olivos. En todos estos casos estas sobras vegetales pueden llevarse a centrales de quema de biomasa en las que se producirá energía.

La diferencia entre la combustión convencional sin captura de carbono y las BECCS es que, en estas últimas, el dióxido de carbono generado durante el aprovechamiento energético de la biomasa se captura antes de que llegue a la atmósfera. Este CO2 puede transportarse y almacenarse de forma permanente o emplearse en otros procesos industriales. En las BECCS se evita esa reemisión, lo que permite lograr emisiones negativas. En estos sistemas, la captura del CO2 “se produce habitualmente después de la quema de biomasa”, dice Rodero.

¿Dónde y cómo se almacena el CO₂ capturado con BECCS?

Una vez que se ha conseguido retener el dióxido de carbono, este puede utilizarse para:

• Procesos industriales.
• Producción de bebidas carbonatadas.
• Mezclar ese CO2 con hidrógeno para hacer metanol. “Al mezclar hidrógeno con CO2 de origen biogénico se obtienen combustibles como el metanol que se emplea en barcos”, reconoce Rodero, quien asegura que, no obstante, las tecnologías basadas en BECCS buscan más su captura y almacenamiento que su uso. Además, si el hidrógeno es verde, en Europa es posible fabricar SAF (combustible sostenible para la aviación) sintético.

El objetivo de la captura del dióxido de carbono es evitar su emisión a la atmósfera y mantenerlo retenido durante cientos de años. “Es un gas bastante estable que se introduce a más de 800 metros de profundidad. A esas presiones pasa de ser un gas a estado líquido también estable, por lo que no vuelve a subir”, indica Rodero. Este experto señala que, al encontrarse en estado líquido, se puede “medio disolver en las aguas” que haya a su alrededor o incluso mezclarse en las rocas, según la porosidad del entorno.

Existe otra forma de almacenar ese dióxido de carbono y evitar que se disperse por la atmósfera: convertirlo en biochar. Es un tipo de carbón vegetal que se obtiene de restos vegetales y residuos de biomasa. A través de la pirólisis de biomasa (calentamiento a altas temperaturas con poco o ningún oxígeno) el CO2 contenido en la biomasa se solidifica y no sale a la atmósfera. A diferencia del carbón vegetal clásico, el biochar o biocarbón no se utiliza como combustible, no se quema, sino que se aplica al suelo para mejorar sus propiedades. “Al mineralizarlo, el dióxido de carbono también se puede fijar durante siglos. Eso sí, si no se quema de nuevo”, sostiene Rodero.

“El secreto está en usarlo como material de alguna forma, por ejemplo, como enmienda agrícola, ya que es un material poroso que retiene el agua y los fertilizantes que se empleen, como filtro si lo haces con activos o incluso en la construcción”, explica. Además, señala que la proporción es más o menos dos toneladas de CO2 fijado por cada tonelada de biochar.

Este tipo de soluciones hacen que la captura y almacenamiento de dióxido de carbono a través de la biomasa (BECCS) ofrezca bonos de carbono negativo. Como recoge AVEBIOM, la biomasa representa “un papel estratégico más allá de ser una fuente de energía renovable, que la posiciona como base de soluciones carbono negativo”.