¿Qué es la captura y almacenamiento de carbono?

¿Qué es la captura y almacenamiento de carbono?
Los estados de la UE han acordado que CCS es vital, pero el progreso es lento. Owen Humphreys / PA

El Instituto de Tecnologías Energéticas Recientemente informó que sin captura y almacenamiento de carbono (CCS), el costo de alcanzar los objetivos de cambio climático del Reino Unido se duplicará de alrededor de £ 30 mil millones por año en 2050. ¿Entonces, cómo funciona?

El primer paso es capturar dióxido de carbono (CO2) emitidos por la quema de combustibles fósiles en centrales eléctricas y por procesos industriales intensivos en energía, tales como trabajos de cemento o siderurgia. Esta es la ruta tecnológica más probable para reducir el CO2 emisiones, desde la captura de CO2 directamente desde el aire, incluso si fuera factible, sería muy costoso.

el CO2 se separa de los otros gases que salen de las chimeneas de las centrales eléctricas utilizando productos químicos diseñados específicamente como aminas, amoníaco y otros sorbentes (materiales absorbentes). Este primer paso de captura puede eliminar aproximadamente el 90% del CO2 emitido, y representa sobre 70% de los costos generales (£ 35-60 por tonelada de CO2) Este proceso no es nuevo: se ha utilizado durante muchos años en el sector del petróleo y el gas, pero aún no se ha implementado a gran escala.

Una vez que el CO2 es capturado, debe ser transportado desde la fuente al almacenamiento. El envío y el transporte por tubería se consideran las principales opciones a corto plazo. Sin embargo, el despliegue a escala comercial en el Reino Unido requerirá amplias redes de tuberías. Esto plantea una pregunta muy importante: ¿podemos reutilizar los gasoductos existentes, particularmente en alta mar, para las operaciones de CCS? Esto es poco probable sin modificaciones en la infraestructura existente. Corrosión de tuberías por impurezas presentes en el CO capturado2 Es un riesgo potencial. Entonces hay más trabajo por hacer en CO2 infraestructura de transporte y materiales alternativos para tuberías.

Fuera del aire, hacia el suelo

Finalmente el CO2 está permanentemente almacenado Las formaciones geológicas profundas se consideran actualmente los sitios más prometedores para el secuestro de carbono. Aprovechando la alta presión y las temperaturas que ocurren naturalmente bajo tierra, CO2 Se puede evitar que escape a la superficie a través de diferentes mecanismos de captura. La forma en que estos interactúan con el tiempo aumenta la estabilidad del CO almacenado2. Por ejemplo, un millón de toneladas de CO2 han sido almacenados anualmente en el Proyecto Sleipner en el Mar del Norte desde que comenzó a operar en 1996. Mientras que por más de 30 años, CO2 También se ha inyectado en formaciones geológicas para ayudar recuperación mejorada de petróleo.

En cualquier caso, el factor importante de cualquier proyecto de CCS es garantizar que el CO almacenado2 permanece confinado sin que ocurran filtraciones. Existe una variedad de sistemas de monitoreo bien probados, derivados de métodos aplicados rutinariamente en la exploración de gas y petróleo. Experimentos de laboratorio y estudio de emisiones naturales de CO.2, como las áreas geotérmicas, también se utilizan para evaluar cualquier impacto ambiental potencial. Sin embargo, ante todo, la selección precisa del sitio de almacenamiento es clave para eliminar la probabilidad de fuga. Esto se debe combinar con técnicas de monitoreo confiables para detectar rápidamente cualquier fuga y permitir cualquier reacción requerida.

No solo lo guardes, úsalo

Hoy en día existe un interés creciente en hacer un uso del CO capturado2. Mejor uso industrial de CO2 (actualmente solo alrededor del 0.5% de las emisiones anuales) crearía nuevos mercados comerciales y reduciría la necesidad de almacenamiento a largo plazo. Actualmente se están abordando varias preguntas técnicas que permitirían nuevos métodos químicos, fotoquímicos, electroquímicos, de reforma, biológicos e inorgánicos para convertir y usar CO capturado2 en algo útil Una cantidad significativa de investigación sobre CO innovador2 usos proviene de la industria alimentaria y el sector de petróleo y gas. En última instancia, el éxito dependerá de si las tecnologías pueden reducir el CO2 emisiones mientras se crean productos comercialmente viables como aceites, productos químicos, fertilizantes y combustibles.


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Recientemente, Corporación Skyonic en los Estados Unidos (una empresa conjunta entre BP y ConocoPhillips) ha comenzado a operar el primer comercial del mundo CO2 planta de captura y utilización en el mundo. Uso de insumos químicos de bajo costo para capturar y mineralizar CO2 en productos valiosos de carbono negativo como el ácido clorhídrico y el bicarbonato de sodio, se espera que elimine 300,000 toneladas de CO2 por año desde una planta de cemento, y crear trabajos 200.

El Agencia Internacional de Energía ha destacado CCS como clave para mitigar el CO global2 emisiones Pero el despliegue sigue siendo lento, con solo un puñado de proyectos comerciales actualmente en operación. La conversación

Acerca de los Autores

Mercedes Maroto-Valer, Jefa del Instituto de Ingeniería Mecánica, de Procesos y Energía, Universidad Heriot-Watt; Aimaro Sanna, investigador asociado, Universidad Heriot-Watt; Chih-Wei Lin, investigador asociado, Universidad Heriot-Watt; Giorgio Caramanna, investigador asociado en geología, Universidad Heriot-Watt; Qi Liu, investigador postdoctoral, Universidad Heriot-Watty Yolanda Fernández-Diez, investigadora postdoctoral de ingeniería química, Universidad Heriot-Watt

Este artículo se republica de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el articulo original.

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