Carbono: un elemento simple que representa problemas muy profundos para nosotros.
El exceso de dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera contribuye al calentamiento global, con la amenaza de un colapso climático irreversible.
Sin embargo, el carbono también es el bloque de construcción esencial de toda la vida. Constituye el alimento que nos sustenta y proporciona la energía que impulsa la economía.
Entonces, si hay tanto carbono en el aire y de cualquier manera necesitamos este elemento para nuestra vida diaria, ¿por qué no usarlo a nuestro favor?
Esa es la idea de varios proyectos que buscan capturar las emisiones de gases de efecto invernadero directamente de la atmósfera y utilizarlas de manera productiva.
Climeworks, de Suiza, y Carbon Engineering, de Canadá, son dos de esas empresas que utilizan la tecnología de Captura Directa de Aire (DAC, por sus siglas en inglés) para extraer CO2 de la atmósfera y usarlo para hacer de todo, desde pantalones hasta diamantes.
Pero estas joyas, por supuesto, tienen un costo.
Antes que nada, vale la pena señalar que la DAC no es una “bala de plata”, y los propios representantes del sector lo admiten.
El proceso de captura y extracción de CO2 probablemente liberará algo de carbono en el aire. Además, la tecnología aún es muy cara y la contribución que realmente hace para la eliminación de contaminantes del aire es mínima en el momento actual.
Sin embargo, muchos expertos creen que la tecnología de eliminación de dióxido de carbono (CDR, por sus siglas en inglés), que incluye la DAC, es una de las herramientas cruciales que necesitamos usar para evitar una catástrofe climática en las próximas décadas.
El Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC), el organismo de las Naciones Unidas que evalúa la ciencia relacionada con el tema, concluyó en su informe de abril de 2022 que “la implementación de CDR para contrarrestar las emisiones residuales difíciles de reducir es inevitable”.
Esta es una necesidad reconocida por el mercado. Gran parte del CO2 capturado será simplemente almacenado bajo tierra o en el fondo del mar, pero un sector en crecimiento busca utilizar este elemento esencial en cadenas productivas.
Los datos publicados por Reuters en 2021 mostraron que varias startups involucradas con esta tecnología lograron recaudar alrededor de 800 millones de dólares de inversores ese año para fabricar una variedad de productos utilizando las emisiones de CO2. Esa cantidad es el triple de lo que se invirtió en 2020.
A continuación, puedes ver algunas de las cosas interesantes que se pueden hacer a partir del aire contaminado.
Diamantes hechos ‘de la nada’
Los diamantes son básicamente un pedazo extremadamente condensado de carbono. Aether, una joyería con sede en Nueva York, EE. UU., produce diamantes a partir del CO2 extraído de la atmósfera y asegura que todas las etapas del proceso se realizan con energía sostenible.
Según Aether, estos diamantes cultivados en laboratorio son idénticos desde el punto de vista químico y visual a los diamantes extraídos de las minas. La única manera de saber la diferencia es haciendo un análisis químico más profundo. Incluso están certificados por el Instituto Gemológico Internacional, al igual que los diamantes “originales”.
¿Pero cómo se hacen los diamantes a partir de la contaminación? Primero, en colaboración con Climeworks, aspiradoras gigantes extraen el aire de la atmósfera. Luego, un filtro especial captura el dióxido de carbono y otros contaminantes.
El CO2 se envía luego a una instalación en Europa, donde se convierte en metano de hidrocarburo, que sirve como materia prima.
Este, a su vez, se envía al reactor de Aether en Chicago, EE. UU., donde el calor y la presión extremos permiten “cultivar” los diamantes.
Básicamente, el proceso de calor y presión de un millón de años necesario para crear un diamante natural se realiza en un laboratorio en aproximadamente tres a cuatro semanas.
Y Aether no es la única empresa que invierte en esta idea; varias otras en todo el mundo están produciendo diamantes similares cultivados en laboratorio.
Vrai, respaldada por el actor Leonardo DiCaprio, dice que sus diamantes se crean en una fundición de emisiones cero en el noroeste del Océano Pacífico, con un 100% de energía hidroeléctrica del río Columbia, EE. UU. La fundición ha sido certificada desde 2017 por Natural Capital Partners por no producir un excedente de carbono.
SkyDiamond, con sede en el Reino Unido, utiliza un proceso similar para fabricar diamantes solo con energía renovable, carbono y agua de lluvia.
Pantalones de yoga y más…
LanzaTech, con sede en Chicago, EE. UU., también es una startup de transformación de carbono, cuyo “producto” se usa para hacer de todo, desde pantalones de yoga hasta recipientes para alimentos y detergente en polvo.
LanzaTech se especializa en convertir el carbono liberado por plantas industriales de etanol. Este material sirve para alimentar un tipo de bacteria anaerobia genéticamente modificada.
Estas bacterias, identificadas por primera vez hace décadas en excrementos de conejo, metabolizan el gas y producen un etanol sostenible, que puede usarse para hacer una variedad de materiales sintéticos.
En asociación con la tienda de ropa deportiva Lululemon, famosa por sus pantalones de yoga, la empresa creó el primer hilo de tejido del mundo hecho a partir de emisiones de carbono recicladas.
Concreto más resistente
A diferencia de la captura de CO2 que se basa en ventiladores gigantes, Heirloom, con sede en California, EE. UU., utiliza piedra caliza para capturar carbono directamente.
La empresa luego almacena este material de manera permanente y segura bajo tierra o en materiales como el concreto.
La tecnología funciona de la siguiente manera: la piedra caliza, compuesta de óxido de calcio (CaO) y CO2, es uno de los depósitos de carbono más vitales del planeta.
Cuando se tritura y calienta, el CO2 se libera y el CaO restante actúa como una “esponja” que absorbe parte de este CO2, que puede volver a su estado natural de piedra caliza.
Heirloom coloca estas rocas “hambrientas” de CO2 en enormes bandejas, que se apilan unas sobre otras como mini-edificios. Esto acelera esa propiedad natural de la piedra caliza, reduciendo el tiempo de absorción de CO2 de varios años a solo tres días.
En asociación con la empresa canadiense de concreto CarbonCure, la tecnología sirve como un intento de “mineralizar” el gas en el concreto.
Cuando el CO2 reciclado se mezcla en el proceso de fabricación de concreto, hace que la masa sea mucho más fuerte, lo que la asociación dice que es un escenario en el que todos ganan, tanto el clima como la industria de la construcción.
El concreto en sí ha sido parte del problema climático, ya que representa alrededor del 8% de las emisiones globales de carbono. Por lo tanto, usarlo para almacenar permanentemente el CO2 reciclado es una solución atractiva.
El hecho de que el concreto se use tan ampliamente y actualmente no tenga un sustituto real también es una ventaja. Agregar CO2 al concreto reduce la necesidad de agregar más cemento a la masa (y este es el ingrediente con la mayor huella de carbono).
Heirloom dice que pretende usar el poder natural de la piedra caliza para eliminar mil millones de toneladas de CO2 para 2035, utilizando la tecnología DAC “más económica del mundo”.
¿Podemos confiar en la DAC?
Aunque podemos hacer muchas cosas con el CO2 capturado del aire, la DAC sigue siendo una tecnología muy incipiente y extremadamente cara.
Según un informe de mayo de 2022 del Instituto de Recursos Mundiales, existen 18 plantas DAC de tamaños variados que capturan un poco menos de 8 mil toneladas de CO2 por año. Esto equivale solo a las emisiones anuales de alrededor de 1,740 automóviles.
El costo de la DAC varía de 250 a 600 dólares por tonelada de CO2 extraída, por lo tanto, es mucho más cara que la reforestación, que normalmente cuesta menos de 50 dólares la tonelada.
Parte del motivo por el cual la DAC es tan difícil y costosa es porque el CO2 está muy diluido en la atmósfera, en alrededor de 400 partes por millón (ppm) en el aire. Para comparar, si hubiera 5 mil pelotas de tenis representando las moléculas del aire, solo dos de ellas serían de CO2.
Pero Peter Psarras, profesor asistente de investigación en ingeniería química y biomolecular de la Universidad de Pensilvania, EE. UU., dice que es importante comenzar y estudiar el tema.
“El problema es que estamos sin tiempo. Por eso, la DAC y otros CDR necesitan asumir un papel tan importante para alcanzar las metas climáticas”, dijo a la BBC. “Tenemos que empezar hoy; de lo contrario, no seremos capaces de escalar la tecnología a tiempo.”
Añade que la DAC es una de las tecnologías más simples de estudiar y verificar los resultados, porque la comunidad científica tiene una “sólida comprensión de la ingeniería”.
“La DAC está sucediendo en tiempo real y se puede ver en la práctica. Es posible observar el CO2 a través de un [sistema] hacia el subsuelo. [La DAC es] duradera, fácil de monitorear y verificar, pero tiene un costo.”
“Compáralo con un bosque, que tiene una serie de variables que pueden impactar la cantidad de CO2 que entra y sale de allí. Medir eso es
infinitamente más complejo”, concluye el especialista.
Fuente: BBC