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Cambio Climático

Un volcán permite la creación rentable de combustible a partir de CO2

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Si no se cuenta con un volcán cercano, la técnica sólo será generalizable si se encarece la tonelada emitida de dióxido de carbono

  • por Kevin Bullis | traducido por Lía Moya
  • 29 Noviembre, 2013

Foto: La central geotérmica de Svartsengi junto a las aguas turquesas de un balneario cercano.

Cuando una planta eléctrica geotermal empezó a expulsar agua caliente en el desértico paisaje volcánico de la península sur de Islandia en 1976, la población local convirtieron el humeante lago en un balneario que recibe a medio millón de personas al año en la actualidad. Ahora, una pequeña empresa islandesa espera conseguir beneficios de los residuos de CO2 de esa misma central.

Carbon Recycling International ha construido una central adyacente a la primera que convierte el dióxido de carbono en metanol, un combustible y materia prima para fabricar aglomerados, pintura y otros productos. Puede que sea la primera empresa del mundo que demuestre una forma comercialmente viable  de producir combustible líquido directamente del CO2, algo que podría servir para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.

Sin embargo, por el momento las cuentas sólo salen en los escasos lugares que cuenten con energía y CO2 baratos. Para que el reciclado del dióxido de carbono suponga una reducción importante de las emisiones, harán falta avances en la catálisis y, casi con toda seguridad, impuestos sobre las emisiones de CO2, para que exista un incentivo para capturarlo y usarlo.

En Islandia, el precio de la electricidad para uso industrial es de apenas cuatro centavos de dólar por kilovatio-hora (unos 3 céntimos de euro), una tercera parte de lo que paga la industria en Alemania o en Nueva Inglaterra (EEUU), por ejemplo.

El dióxido de carbono emitido por la central geotermal también es más barato de capturar que el dióxido de carbono originado en las centrales que usan combustibles fósiles. En las de carbón, el CO2 resulta de quemar carbón en aire, el gas generado esta combustión, igual que el aire, está compuesto principalmente por nitrógeno, y separar el CO2 resulta caro.

Las centrales geotermales producen energía gracias a agua calentada por piedras calientes subterráneas, a menudo, asociadas con volcanes. Carbon Recycling ha llamado a su metanol Vulcano, explica el director ejecutivo de la empresa, K-C Tran, porque "se produce con la energía de un volcán". El dióxido de carbono se produce por la descomposición de rocas carbonatadas subterráneas. La cantidad de CO2 es relativamente pequeña (aproximadamente la vigésima parte de lo que producen las centrales de carbón por kilovatio-hora de electricidad), pero la central geotermal emite flujos muy concentrados de dióxido de carbono, para los que hacen falta menos energía y equipos para separar y capturar.

Para fabricar metanol a partir de dióxido de carbono, hace falta una fuente de hidrógeno, dado que el metanol está compuesto, en parte, por este elemento. El hidrógeno es un combustible por derecho propio y proporciona la energía química necesaria para producir metanol. Carbon Recycling consigue su hidrógeno con la electricidad de la central termoeléctrica para dividir moléculas de agua. Tran explica que el proceso será rentable a partir del año que viene, cuando su planta productora de cinco millones de litros anuales de metanol esté funcionando a pleno rendimiento. 

La empresa planea ampliar sus operaciones más allá de Islandia y busca otros lugares "nicho" donde se puede dar esta combinación tan poco frecuente. La técnica podría funcionar en sitios como Alemania, según Tran, puesto que allí la política medioambiental ha llevado a producir un exceso de energía eólica por la noche (ver "Audi producirá combustible utilizando energía solar").

Mientras, los investigadores buscan otras ideas para hacer que el reciclado del CO2 resulte rentable. Un profesor de química de la Universidad de Stanford (EEUU) Matthew Kanan, está desarrollando catalizadores que reducen la cantidad de energía necesaria para convertir el dióxido de carbono en productos químicos útiles, y también posibilitan la producción de productos químicos más valiosos que el metanol, como el propanol. Kanan explica que, con el precio de la electricidad en Islandia, podría fabricar una tonelada de propanol (que se vende por unos 3.200 dólares -unos 2.400 euros-) con menos de 800 dólares (unos 600 euros) de electricidad.

Sin embargo, el mercado para el propanol es relativamente pequeño. Para que la producción a gran escala de combustible líquido partiendo de dióxido de carbono sea rentable, los científicos también investigan en los campos de la biología y la ingeniería genética (ver "Fabricación de diesel a partir del CO2 y la luz solar"), y la concentración de luz solar para calentar catalizadores a temperaturas muy elevadas que faciliten las reacciones (ver "Demostración de un reciclador de CO2"). Pero, por el momento, los métodos biológicos son caros, y los sistemas que usan temperaturas muy elevadas tienden a averiarse.

Probablemente, sólo la tecnología no será suficiente para hacer viable la producción de combustibles con CO2, explica Kanan. Para que el combustible proveniente del CO2 se generalice, los gobiernos tendrán que encarecer las emisiones del gas. "No se puede competir con el petróleo que sale de un pozo", concluye.

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