ACTUALIDAD. La eliminación de CO2 del aire a gran escala será "esencial" para cumplir objetivos de cambio climático

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Los proyectos forestales en latitudes altas o en regiones con alta reflectividad pueden cubrir superficies de colores claros y aumentar la radiación infrarroja y el calentamiento. Fuente: Shutterstock

El despliegue a gran escala de métodos de eliminación de dióxido de carbono (CDR) ahora es "inevitable" si el mundo quiere alcanzar emisiones netas de gases de efecto invernadero cero, según el informe de esta semana del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático (IPCC).

El informe, publicado el lunes, encuentra que además de las reducciones rápidas y profundas de las emisiones de  , la eliminación de CO₂ es "un elemento esencial de los escenarios que limitan el calentamiento a 1,5 ℃ o probablemente por debajo de 2 ℃ para 2100".

CDR es un término que hace referencia a un conjunto de tecnologías que reducen la concentración de CO₂ en la atmósfera mediante captura directa. Esto se hace eliminando moléculas de CO₂ y almacenando el carbono en plantas, árboles, suelo, depósitos geológicos, depósitos oceánicos o productos derivados del CO₂.

Como señala el IPCC, cada mecanismo es complejo y tiene ventajas y desventajas. Se necesita mucho trabajo para garantizar que los proyectos de CDR se implementen de manera responsable.

¿Cómo funciona CDR?

CDR es distinto de la "  ", que consiste en capturar CO₂ en la fuente, como una planta de energía a carbón o una acería, antes de que llegue a la atmósfera. Hay varias formas de eliminar el CO₂ del aire. Incluyen:

  • soluciones terrestres, como la plantación de árboles y la adopción de prácticas regenerativas del suelo, como la agricultura de baja o nula labranza y los cultivos de cobertura, que limitan las perturbaciones del suelo que pueden oxidar el carbono del suelo y liberar CO₂.
  • enfoques geoquímicos que almacenan CO₂ como un carbonato mineral sólido en las rocas. En un proceso conocido como "meteorización mineral mejorada", las rocas como la piedra caliza y el olivino se pueden moler finamente para aumentar su superficie y mejorar un proceso natural mediante el cual los minerales ricos en calcio y magnesio reaccionan con el CO₂ para formar un carbonato mineral estable.
  • soluciones químicas como  que utiliza filtros diseñados para eliminar las moléculas de CO₂ del aire. El CO₂ capturado se puede inyectar a gran profundidad en acuíferos salinos y formaciones de rocas basálticas para un secuestro duradero.
  • soluciones basadas en el océano, como alcalinidad mejorada. Esto implica agregar directamente materiales alcalinos al medio ambiente o procesar electroquímicamente el agua de mar. Pero estos métodos deben investigarse más a fondo antes de implementarse.

¿Dónde se está usando ahora?

Hasta la fecha, la empresa estadounidense Charm Industrial ha entregado 5.000 toneladas de CDR, que es el mayor volumen hasta el momento. Esto es equivalente a las emisiones producidas por unos 1.000 coches en un año.

También hay varios planes para instalaciones de captura directa de aire a mayor escala. En septiembre de 2021, Climeworks abrió una instalación en Islandia con una capacidad de eliminación de CO₂ de 4000 toneladas anuales. Y en EE.UU., la Administración Biden ha asignado 3500 millones de dólares para construir cuatro centros de captura directa de aire independientes, cada uno con capacidad para eliminar al menos un millón de toneladas de CO₂ al año.

Sin embargo, un informe anterior del IPCC estimó que para limitar el calentamiento global a 1,5 ℃, se deben eliminar de la atmósfera entre 100.000 millones y un billón de toneladas de CO₂ este siglo. Entonces, si bien estos proyectos representan una  , siguen siendo una gota en el océano en comparación con lo que se requiere.

En Australia, Southern Green Gas y Corporate Carbon están desarrollando uno de los primeros proyectos de captura directa de aire del país. Esto se está haciendo en conjunto con investigadores de la Universidad de Sydney, incluidos nosotros mismos.

En este sistema, los ventiladores empujan el aire atmosférico sobre filtros finamente ajustados hechos de adsorbentes moleculares, que pueden eliminar las moléculas de CO₂ del aire. El CO₂ capturado se puede inyectar a gran profundidad bajo tierra, donde puede permanecer durante miles de años, a semejanza del almacenamiento de residuos radiactivos procedentes de las centrales nucleares.

Oportunidades

Es importante enfatizar que la CDR no es un reemplazo de Sin embargo, puede complementar estos esfuerzos. El IPCC ha esbozado tres formas en que esto podría hacerse. A corto plazo, CDR podría ayudar a reducir las emisiones netas de CO₂. Esto es crucial si queremos limitar el calentamiento por debajo de los umbrales de temperatura críticos.

A medio plazo, podría ayudar a equilibrar las emisiones de sectores como la agricultura, la aviación, el transporte marítimo y la fabricación industrial, donde aún no existen alternativas directas de cero emisiones.

A largo plazo, la CDR podría potencialmente eliminar grandes cantidades de emisiones históricas, estabilizando el CO₂ atmosférico y eventualmente reduciéndolo a niveles preindustriales.

El último informe del IPCC ha estimado los niveles de preparación tecnológica, los costes, el potencial de ampliación, los riesgos y los impactos, los beneficios y las compensaciones para 12 formas diferentes de CDREsto proporciona una perspectiva actualizada sobre varias formas de CDR que fueron menos exploradas en informes anteriores.

Se estima que cada tonelada de CO₂ recuperada a través de la captura directa del aire costará entre 84 y 386 dólares estadounidenses, y que existe el potencial factible de eliminar entre 5.000 millones y 40.000 millones de toneladas al año.

Preocupaciones y desafíos

Cada método CDR es complejo y único, y ninguna solución es perfectaA medida que crece el despliegue, se deben abordar una serie de preocupaciones. En primer lugar, las notas del IPCC que amplían la CDR no deben restar valor a los esfuerzos para reducir drásticamente las emisiones. Escriben que "CDR no puede servir como un sustituto de las reducciones profundas de emisiones, pero puede cumplir múltiples funciones complementarias".

Si no se realizan correctamente, los proyectos de CDR podrían potencialmente competir con la agricultura por la tierra o introducir plantas y árboles no nativos. Como señala el IPCC, se debe tener cuidado para garantizar que la tecnología no afecte negativamente a la biodiversidad, el uso de la tierra o  .

El IPCC también señala que algunos métodos CDR consumen mucha energía o podrían consumir la energía renovable necesaria para descarbonizar otras actividades.

Expresó su preocupación de que CDR también podría exacerbar la escasez de agua y hacer que la Tierra refleje menos luz solar , como en casos de reforestación a gran escala.

Dada la cartera de soluciones requeridas, cada forma de CDR podría funcionar mejor en diferentes ubicaciones. Por lo tanto, tener en cuenta la ubicación puede garantizar que los cultivos y los árboles se planten donde no alteren drásticamente la reflectividad de la Tierra ni usen demasiada agua.

Los sistemas de captura directa de aire se pueden colocar en ubicaciones remotas que tengan fácil acceso a  fuera de la red y donde no compitan con la agricultura o los bosques.

Finalmente, implementar soluciones CDR de larga duración puede ser bastante costoso, mucho más que soluciones de corta duración como plantar árboles y alterar el suelo. Esto ha obstaculizado la viabilidad comercial de CDR hasta el momento.

Pero es probable que los costos disminuyan, como lo han hecho con muchas otras tecnologías, incluidas las baterías solares, eólicas y de iones de litio. La trayectoria en la que disminuyen los costos de CDR variará entre las tecnologías.

Esfuerzos futuros

De cara al futuro, el IPCC recomienda acelerar la investigación, el desarrollo y la demostración, e incentivos específicos para aumentar la escala de los proyectos de CDR. También enfatiza la necesidad de mejorar los métodos de medición, reporte y verificación para el almacenamiento de carbono.

Se necesita más trabajo para garantizar que los proyectos de CDR se implementen de manera responsableEl despliegue de CDR debe involucrar a las comunidades, los formuladores de políticas, los científicos y los empresarios para garantizar que se realice de manera ambiental, ética y socialmente responsable.

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