La empresa de secuestro de carbono Equatic pretende construir una enorme planta en Quebec
Reducir las emisiones de carbono no es suficiente para mantener el calentamiento global por debajo de 1,5°C (el objetivo del Acuerdo de París de 2015 sobre el cambio climático). Al menos, ya no es así.
A menos que la transición de los combustibles fósiles a la generación de energía renovable se acelere considerablemente, los científicos del clima dicen que eliminar el dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero de la atmósfera será esencial para cerrar la brecha y mantener el calentamiento planetario bajo control.
Como resultado, en los últimos años han surgido cientos de empresas emergentes que se comprometen a eliminar los gases de efecto invernadero del aire y del agua.
Si bien los proyectos de eliminación o secuestro de dióxido de carbono en tierra han estado en fase de prueba y desarrollo durante décadas, la eliminación de carbono en los océanos es un área más reciente en el esfuerzo por combatir el cambio climático. Y uno de los líderes en ese campo, Equatic, está a punto de intensificar sus esfuerzos a lo grande.
Lo que comenzó hace tres años como un proyecto de investigación financiado por el Departamento de Energía de EE. UU. en la Universidad de California en Los Ángeles ya se ha convertido en un par de proyectos piloto en Los Ángeles y Singapur. Y ahora, la empresa tiene la mira puesta en construir una enorme instalación de captura de carbono marino en Quebec que, una vez terminada, rivalizará con las instalaciones de eliminación de carbono terrestre más grandes del mundo.
En un comunicado, Equatic dijo que está trabajando con Deep Sky, un desarrollador de eliminación de carbono con sede en Montreal. Equatic dice que eligió Quebec para su planta porque construir allí ofrecería acceso a electricidad renovable y debido a los planes de descarbonización de la provincia. Sin embargo, ya sea en la planta de Quebec, aún en desarrollo, que Equatic espera comenzar a construir pronto y estar operativa en 2027, o en sus instalaciones de prueba existentes, el proceso de la empresa para capturar carbono funciona de la misma manera.
Comienza bombeando agua de mar a un tanque y luego utilizando una corriente eléctrica para electrolizar el agua. Eso divide las moléculas de agua en gases de oxígeno e hidrógeno y extrae una suspensión alcalina. Esta solución reacciona luego con el aire, que extrae el dióxido de carbono de la atmósfera y lo transforma químicamente en dos subproductos. Uno, el carbonato de calcio, es un polvo blanco que se utiliza en la cal agrícola. El otro es una solución de bicarbonato que se libera nuevamente en el océano. Investigaciones anteriores sugieren que el carbono almacenado de esta manera debería permanecer estable durante milenios y ya no contribuiría al calentamiento global.
Vídeo: La película muestra la tecnología de electrólisis que se desarrolló en el Instituto de Gestión del Carbono de la UCLA y que ahora se ha implementado en todo el mundo.
Lo que distingue a la planta propuesta en Quebec es su escala. La instalación piloto de Equatic en Singapur tiene 10 electrolizadores y puede procesar 4.000 toneladas de carbono al año. Mientras tanto, la instalación planificada en Quebec albergará 300 electrolizadores capaces de procesar 110.000 toneladas al año, aproximadamente la misma cantidad de carbono que emiten 24.000 automóviles.
Para hacer una mella lo suficientemente grande en el balance global de carbono como para mantener el calentamiento por debajo de 1,5°C, los esfuerzos de captura de carbono necesitan eliminar de alguna manera cada año decenas de gigatoneladas de carbono de la atmósfera, según el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático de las Naciones Unidas.
De modo que, si la tecnología se populariza, una instalación como la de Equatic (que podría abordar aproximadamente el 0,001 por ciento de esa cantidad) es solo el comienzo. (Estos rendimientos aparentemente escasos son típicos en el ámbito de la ingeniería climática, lo que demuestra lo mucho más difícil que es volver a meter al genio (o, en este caso, al carbono) en la botella).
Edward Sanders, director de operaciones de Equatic, dice que el enfoque de la empresa tiene múltiples ventajas sobre otras tecnologías de captura de carbono existentes. En comparación con los esfuerzos para capturar carbono directamente del aire, "la intensidad energética neta del proceso es baja", dice Sanders.
También dice que medir con precisión la cantidad de carbono que la instalación retiene a largo plazo es más fácil que con otros enfoques de eliminación de carbono marino, como el cultivo de algas. "Realizamos todas las mediciones y carbonatación en tierra, de modo que podemos registrar con precisión el alcance de la eliminación de dióxido de carbono", dice Sanders.
Imagen: La inversión final de la planta, cuyo valor se estima en 366 millones de dólares, se tomará en 2026 y se pondrá en marcha dos años después. Representación cortesía de Equatic Inc.
Equatic está avanzando junto con otras empresas de captura de carbono, como Captura, con sede en California, y Ebb Carbon. En su propio proyecto piloto en Los Ángeles, Captura utilizó electricidad y agua de mar para extraer dióxido de carbono del agua. Luego devolvió al océano el agua de mar pobre en dióxido de carbono, donde provocó que aún más dióxido de carbono de la atmósfera se disolviera en el agua [PDF].
Captura planea realizar una prueba final el próximo año en Hawái utilizando un proceso que la compañía espera pueda capturar unas 1.000 toneladas de dióxido de carbono al año, al menos para comenzar. Tara Bojdak, directora de comunicaciones de Captura, dice que una vez que se complete el proyecto piloto, la empresa buscará ampliarlo a una gran planta comercial.
Por su parte, Ebb Carbon comenzará a operar pronto su propia planta piloto basada en electrodiálisis en Port Angeles, Washington, donde eliminará 500 toneladas de dióxido de carbono de la atmósfera anualmente durante dos años.
A largo plazo, Captura espera construir equipos de captura de carbono junto con la infraestructura de procesamiento de agua existente, especialmente instalaciones de desalinización. La desalinización produce grandes cantidades de salmuera salada, dice Bojdak, que podría introducirse directamente en el sistema de electrodiálisis de Captura, lo que permitiría a la empresa omitir parte de la filtración y otros pasos y acelerar el proceso.
"Nuestra tecnología y nuestro modelo de negocios se centran en cómo podemos lograr esa gran escala y a bajo costo y hacerlo lo más rápido posible, para que podamos comenzar a tener un pequeño impacto en el cambio climático", dice Bojdak.
Imagen: Representación de una instalación de Captura a gran escala que secuesta dióxido de carbono del agua del océano. Captura Corporation
A medida que avanzan proyectos más grandes e industriales de eliminación de carbono marino, Sara Nawaz, científica social ambiental y experta en políticas de eliminación de carbono en la American University en Washington DC, sostiene que la transparencia y la comunicación con los residentes de las zonas donde se están considerando estas instalaciones será fundamental para disipar las preocupaciones de la gente.
En su propio trabajo, en el que ha encuestado a personas de Columbia Británica y el estado de Washington y ha hablado con grupos ambientalistas e indígenas, Nawaz dice que la gente tiene mucha incertidumbre sobre la eliminación del dióxido de carbono marino. De hecho, afirma, muchas de las personas a las que entrevistó aún no habían oído hablar de ello. Pero quienes sí lo habían hecho, "existe una mezcla de preocupación real por los impactos ecológicos y también esperanza de que esto sea algo que pueda ser positivo para sus comunidades".
La gente está preocupada, dice Nawaz, de que la eliminación industrial del dióxido de carbono marino pueda afectar a los ecosistemas costeros como los arrecifes de coral, los manglares y, en particular, las pesquerías. Sin embargo, la investigación sobre los efectos ambientales de las técnicas, ya sean positivos o negativos, se encuentra en sus etapas iniciales. Algunas personas también expresaron inquietudes políticas y económicas, incluso sobre quién será el propietario de estas tecnologías y si la eliminación del dióxido de carbono marino es una solución climática real o un mero lavado de imagen.
En todo el mundo, científicos y empresas emergentes están explorando una amplia gama de estrategias de eliminación de carbono marino, incluida la acuicultura de mariscos, el cultivo de algas, la alcalinización, la recuperación de las poblaciones de ballenas y la protección de ecosistemas costeros como las praderas marinas y los bosques de manglares. Y, después de numerosos informes sobre proyectos forestales fallidos o de bajo rendimiento destinados a compensar las emisiones de carbono, algunas empresas emergentes están priorizando las mediciones precisas de cuánto carbono pueden eliminar realmente.
Philip Boyd, ecólogo marino de la Universidad de Tasmania (Australia) y copresidente de un grupo de trabajo de las Naciones Unidas sobre intervenciones climáticas basadas en los océanos, dice que, entre los científicos, "el consenso es que los métodos químicos para secuestrar carbono en el océano son probablemente los más prometedores".
Imagen: Eliminación electroquímica de dióxido de carbono del océano por Ocean Visions tiene licencia CC BY-NC-ND 4.0.
"Eso no quiere decir que no tengan algunos obstáculos y problemas", añade Boyd. "Pero sin duda son relativamente más simples que los sistemas que dependen de la manipulación de los ecosistemas o de la biología".
Esa es también la opinión de Jaime Palter, oceanógrafa de la Universidad de Rhode Island que, en su propia investigación, está explorando la eficacia y la seguridad ecológica de varios enfoques de eliminación de carbono basados en el océano. "La gente tiende a pensar que cultivar algas marinas suena seguro y fácil, pero la manipulación química, como la mejora de la alcalinidad del océano, suena aterradora", dice Palter.
Sin embargo, el cultivo de algas a gran escala implica cambiar directamente el ecosistema, dice Palter. Sostiene que esto lo hace más riesgoso que los métodos químicos porque una abundancia de algas absorbería nutrientes que de otro modo podrían ser utilizados por el fitoplancton. Esto podría afectar a la cadena alimentaria en general, ya que muchas especies dependen del fitoplancton. También se hace eco del argumento de Equatic de que, con métodos químicos, es más fácil verificar la cantidad de carbono que se elimina.
Sin embargo, en última instancia, la incipiente industria está plagada de incógnitas. Hasta ahora, la investigación sobre la eliminación del carbono marino se ha basado en experimentos y ensayos de laboratorio a pequeña escala. Mientras la planta de Equatic en Quebec avanza, los científicos estarán atentos para aprender más sobre sus consecuencias ambientales y sobre el verdadero impacto que puede tener la eliminación del dióxido de carbono marino.