5 maneras de convertir el CO₂ de la contaminación a un producto valioso

5 maneras de convertir el CO₂ de la contaminación a un producto valioso 1599686sv / Shutterstock

Es mucho más fácil evitar la quema de combustibles fósiles que limpiar las emisiones de CO₂ una vez que están en la atmósfera de la Tierra. Pero el mundo ya no tiene el lujo de elegir: reducciones drásticas de emisiones y eliminación y almacenamiento rápidos de CO₂ ambos serán necesarios para evitar los peores impactos del calentamiento global.

¿Qué pasa si, en lugar de desperdiciar todo ese CO₂, podría convertirse en algo útil? Actualmente hay pocos incentivos económicos para las industrias que emiten CO₂ para capturarlo, y mucho menos para extraerlo directamente de la atmósfera. Identificar productos valiosos y cómo fabricarlos podría impulsar la eliminación de CO₂ a escala industrial y ayudar a reducir las emisiones en el proceso. En nuestro trabajo reciente, nos propusimos aclarar cuáles podrían ser estos procesos y productos.

Consideramos procesos que usan CO₂ capturado de emisiones industriales, y también procesos biológicos que pueden extraer directamente CO₂ del aire. Proyectamos que para 2050 se podrían utilizar entre uno y diez gigatoneladas de CO₂ por año, a un costo inferior a USD $ 100 (£ 77) por tonelada de CO₂. Los seres humanos actualmente emiten 37 gigatoneladas de CO₂ al año, y necesitamos reducir nuestro impacto a cero neto en aproximadamente 2050. Algunos estimaciones Sugiera que esto podría significar eliminar alrededor de diez gigatoneladas de CO₂ al año desde 2050 en adelante. Algunas de estas ideas para usar CO₂, si se implementan adecuadamente, podrían desempeñar un papel en hacer que sea económicamente más viable.

Es posible que algunas ideas para usar CO₂ no se salgan del tablero de dibujo. Pero con la inversión y los incentivos correctos, otros pueden pasar de proyectos de investigación de nicho a planes creíbles y del trabajo de las pequeñas empresas al objetivo de industrias enteras. Aquí hay una selección de las formas en que la contaminación de una persona podría convertirse en el producto de otra.

5 maneras de convertir el CO₂ de la contaminación a un producto valioso Crear un producto de carbono podría ayudar a impulsar su eliminación de la atmósfera. Elevate en Unsplash / Shutterstock

1. Hacer edificios

Hay varias formas en que los edificios pueden construirse con materiales hechos de CO₂. Lo primero es obvio: usar madera. El cultivo y la cosecha sostenible de árboles para la construcción significa que el CO₂ se toma de la atmósfera, se convierte en un valioso producto comercial y se almacena como carbono en edificios de larga vida.

También reduce la demanda de cemento, que es responsable de 10-15% de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero a través de su producción. Las nuevas tecnologías, como la madera laminada en cruz o la madera acetilada, hacen que esta sustitución sea cada vez más fácil.


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La segunda forma es usar y luego almacenar CO₂ en procesos de fabricación de concreto, por cemento de curado o en el fabricar de otros ingredientes como agregar.

2. Crear productos de plástico

CO₂ se puede usar en polímeros para hacer plásticos duraderos para automóviles y edificios. Alrededor El 60% de los plásticos tienen aplicaciones en sectores distintos al embalaje.. Los plásticos hechos de CO₂ podrían desplazar productos plásticos hechos de combustibles fósiles para estos sectores, particularmente porque no requieren ingredientes tóxicos o sucios como los genes o epóxidos, y pueden ser más baratos de fabricar que los materiales basados ​​en combustibles fósiles. Debido a que la molécula de CO₂ es una parte estable de la columna vertebral del polímero, puede almacenarse en estos materiales durante el tiempo que duren.

3. Hacer combustible o fertilizantes

El CO₂ se puede utilizar como materia prima para muchos procesos químicos, con cientos de productos finales potenciales, incluidos combustibles de hidrocarburos y fertilizantes de urea.

Los combustibles hechos de CO₂ pueden existir en forma de metanol, así como productos más complejos como los llamados synfuels. Estos combustibles a menudo se pueden mezclar o mover utilizando la infraestructura existente como tuberías y camiones cisterna. Y aunque los combustibles CO₂ son actualmente muy costosos de fabricar, en el futuro podrían ser valiosos en nichos como la aviación o el transporte de larga distancia, que son más difícil de descarbonizar que los trenes y los automóviles porque necesitan combustibles con mayores densidades de energía.

5 maneras de convertir el CO₂ de la contaminación a un producto valioso Si bien será relativamente fácil para los automóviles y trenes someterse a la electrificación, los aviones aún necesitarán combustibles líquidos con altas densidades de energía durante un tiempo. Milosz Maslanka / Shutterstock

Si el producto CO₂ es un combustible o un fertilizante, el CO₂ termina nuevamente en la atmósfera una vez utilizado. Si bien dos usos del carbono son mejores que uno, si el átomo de carbono provenía originalmente de un combustible fósil, no es una solución a largo plazo. Para que el clima sea neutro, la materia prima de CO will deberá obtenerse del aire, por lo que el CO₂ se tomará de la atmósfera, se convertirá en combustible y luego se emitirá de vuelta a la atmósfera. Esto es actualmente costoso y técnicamente desafiante. De manera crucial, la energía requerida para este proceso también debe ser renovable.

4. Aumentar el rendimiento de los cultivos.

Hay evidencia emergente que aumentar la cantidad de carbono en los suelos también puede aumentar el rendimiento de los cultivos. Esta es una forma natural de utilización de CO₂ que ya ocurre: los científicos y los agricultores pueden echarle una mano. Una forma particularmente prometedora es mediante el uso de biochar - material vegetal que se ha convertido en una forma estable de carbono orgánico a través de un proceso conocido como pirólisis. El biochar enterrado en los suelos podría almacenar carbono a largo plazo y aumentar el rendimiento de los cultivos.

Los beneficios generales de reponer y mantener el carbono en el suelo están bien establecidos, pero usar el suelo como depósito de carbono es un desafío porque se altera fácilmente.

5. Extraer más aceite

Contra-intuitivamente, es posible producir petróleo y almacenar CO₂. Esto se debe a que la inyección de CO₂ en un pozo de petróleo aumenta la cantidad de petróleo que se puede recuperar, lo que se denomina “recuperación mejorada de petróleo con CO₂”.

En realidad es posible para operar el pozo de modo que se le ponga más CO₂ del que se emite en el proceso de producir el petróleo y quemarlo. Pero se necesitarían cambios de política para incentivar esto: las compañías petroleras no lo harían de otra manera. Y es una solución temporal. En un mundo que se ha descarbonizado completamente, la demanda de petróleo fósil debería ser cercana a cero.

No obstante, esta podría ser una forma a corto plazo de estimular la muy necesaria demanda de captura de CO₂, ya que los emisores podrían vender sus residuos de CO₂ a los productores de petróleo.

Todas estas opciones para usar CO₂ tienen potencial, pero hacerlas realidad necesitará una comprensión clara de las posibles consecuencias no deseadas. Muchos podrían ser fracasos, por lo que no sería prudente depender únicamente de ninguno de ellos, sino, en cambio, difundir las apuestas ampliamente.La conversación

Acerca de los Autores

Ella Adlen, Gerente de Investigación y Programas, Oxford Martin School, Universidad de Oxford y Cameron Hepburn, profesor de economía ambiental, Universidad de Oxford

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

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