Tecnología CDR: soluciones para eliminar el CO₂ de la atmósfera

Según el Panel Intergubernamental del Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés), la tecnología CDR incluye tecnologías desarrolladas por la actividad humana, pero también los enfoques basados en la naturaleza, como la reforestación o la restauración de suelos. Eso sí, excluye aquellos procesos que se dan de manera natural, sin intervención humana como el dióxido de carbono que se elimina en lugares como la selva amazónica.

Los CDR “son métodos que lo que hacen es captar CO2 de la atmósfera y fijarlo para que el balance sea negativo”, explica Adolfo Núñez Sarompas, profesor en el máster de Energías Renovables y Eficiencia Energética de la Universidad a Distancia de Madrid (UDIMA). A su juicio, “hay una cantidad muy grande de CO2 así que, aunque se llegase a las emisiones cero –que es muy improbable–, que al final lo que hace es sumar cero emisiones, con técnicas de CDR lo que se hace es restar el que ya existe”. Este experto apunta que este tipo de técnicas y aplicaciones son un complemento en la lucha contra el cambio climático, no una solución directa.

¿Cuáles son los principales métodos para eliminar CO2 de la atmósfera?

Las tecnologías de CDR se pueden clasificar en dos tipos, según señala el experto Adolfo Núñez.

1. Soluciones naturales.
2. Soluciones más industriales o no 100% naturales.

Según el Departamento de Energía del Gobierno de Estados Unidos, estas son las tecnologías que incluyen técnicas de CDR:

• Soluciones basadas en la naturaleza, como la plantación de bosques o la restauración de manglares y ecosistemas marinos, los cuales actúan como “sumideros de carbono”.
• Generación y/o uso de bioenergía con captura y almacenamiento de carbono, que combina la generación de energía a partir de biomasa con la captura de CO2.
• Tecnologías de captura directa (DAC) de CO2 de la atmósfera.

Soluciones naturales para la captura de carbono

Adolfo Núñez apunta que, dentro de las que se clasifican como exclusivamente naturales, existen varias opciones:

• La reforestación. Los árboles absorben el CO2 por fotosíntesis y lo almacenan en la madera y en las raíces. Es una técnica accesible en comparación con otras tecnologías, ya que no se necesita energía en el proceso. Eso sí, requiere de una revisión constante para comprobar que los árboles siguen vivos ya que, si mueren, liberan dióxido de carbono que vuelven a la atmósfera. Lo mismo sucede en el caso de un incendio.
• La agricultura. Las plantas –de la variedad que sean– fijan el CO2, también en sus raíces y, por ende, en el suelo. A pesar de que esas plantas se acaben recolectando en procesos agrícolas, el CO2 se mantendrá almacenado en el suelo. Este proceso natural tiene un impacto significativo cuando la superficie de cultivo es grande, aunque se puede ver limitado porque estas zonas de cultivo pueden crecer hasta cierto punto.
• Los manglares y las marismas. Zonas del mar poco profundas donde hay posidonias, algún tipo de plantas o algas. Captan de forma natural el dióxido de carbono al hacer la fotosíntesis si no están muy profundas en el mar. Los riesgos de confiar en este tipo de CDR están ligados a posibles desastres naturales, como tornados o tormentas, que arrasan esas zonas de almacenaje de dióxido de carbono.

La fijación del dióxido de carbono en las dos primeras soluciones naturales es más rápida que en la última, indica Núñez. En este tipo de soluciones no se puede cuantificar con exactitud cuánto CO2 se extrae de la atmósfera.

Bioenergía con Captura y Almacenamiento de Carbono para reducir el dióxido de carbono

Existen otras soluciones encaminadas al mismo objetivo. La Bioenergía con Captura y Almacenamiento de Carbono (BECCS, por sus siglas en inglés) es una tecnología que utiliza la biomasa de forma cíclica. “La biomasa, formada por restos de plantas, se quema para la obtención de energía. Por ejemplo, se quema paja. Al quemarse emite CO2, pero ese dióxido de carbono que sale por la chimenea coincide con el que se fijará en el próximo cultivo de paja del año siguiente”, sostiene Núñez.

Pero no solo eso. Núñez indica que hay un siguiente paso en este ciclo de la biomasa, ya que no siempre se puede hacer el cálculo de cuánto dióxido de carbono se almacena en los cultivos. “El punto más allá sería la captura del CO2 que sale por la chimenea y su fijación, no solamente que la biomasa sea de ciclo cero”, indica. Este experto se refiere a métodos de captura de CO2 y su posterior fijación bajo tierra. Con ello se consigue que el balance sea negativo, ya que extraes más dióxido de carbono del que se emite, no solo que el balance sea cero. Todo el proceso de las BECCS es una forma altamente eficiente de poner en marcha una tecnología CDR.

Captura de dióxido de carbono para restarlo de la atmósfera sin producción de energía

El resto de técnicas de captura de dióxido de carbono no producen energía a diferencia de lo que sucedía con la quema de biomasa.

• Una de ellas es la de Captura Directa del Aire (DAC, por sus siglas en inglés). En esta técnica, explica Adolfo Núñez, “existen unos grandes ventiladores que aspiran el aire y luego, por un sistema de absorción, fijan el dióxido de carbono”. Este experto indica que este CO2 se puede meter en materiales absorbentes y, después, transportarse para utilizarlo en otras industrias, como las de las bebidas carbonatadas o las de combustibles sintéticos. Pero, también, se puede almacenar en antiguas minas o yacimientos petrolíferos. A pesar de que estas técnicas no generan energía como lo hacían las BECCS, es una forma de romper la cadena de contaminación del aire.

• Otra forma de capturar este gas es a través de la mineralización del dióxido de carbono. En este proceso se captura el CO2, “se disuelve en agua con rocas especiales. Esta agua disuelve las rocas, que suelen ser silicatos, y fija el dióxido de carbono con una reacción química”, describe Núñez. Después, esos nuevos materiales pueden enterrarse o utilizarse en procesos de construcción. El inconveniente de este proceso, como señala el experto, es que necesita mucha agua para llevarse a cabo.

Después de capturar el dióxido de carbono, queda almacenarlo. Aunque esto ya no entra dentro de las DAC ni de las CDR, es una forma de entender hasta qué punto ha evolucionado la tecnología para luchar contra el cambio climático. Emplear el mar como contenedor de dióxido de carbono también es otra solución, como explica el profesor en UDIMA: “se puede inyectar el CO2 a profundidades muy grandes, como mil metros de profundidad, y gracias a la presión atmosférica se queda retenido en forma líquida”.

Otra opción sería la fertilización: “inyectarlo en forma de hierro para estimular el fitoplancton, que absorbe el dióxido de carbono y cuando muere lo transforma en calcio”, explica. Aun así, esta técnica no se sabe cómo impactaría en la fauna y si sería finalmente positiva o negativa.

Retos de las tecnologías CDR

Hasta el momento, muchas de las técnicas CDR pueden ser más costosas para las empresas que otras tecnologías o formas de reducir sus emisiones de CO2 a la atmósfera. Sobre todo, si lo que busca una empresa es el beneficio económico, como indica Adolfo Núñez. Antes que ponerse a emplear tecnologías CDR, “las empresas se plantean otros procesos como utilizar energías renovables en su instalación o su producción o ser más eficientes a nivel energético”, explica Núñez.

Todas las técnicas requieren de una inversión más o menos mayor. También aquellas que son naturales, como la reforestación. Además, algunas de estas tecnologías siguen en fase experimental. En ese sentido, Núñez añade un detalle al respecto: “El mercado de secuestro de dióxido de carbono requiere de regulación y de abaratamiento de costes”.