Fuente: Universidad de Stanford - POR TAYLOR KUBOTA -2019
Los enfoques actuales de la captura de carbono pueden aumentar la contaminación del aire y no son eficaces para reducir el carbono en la atmósfera, según una investigación de Mark Z. Jacobson.
Uno de los métodos propuestos para reducir los niveles de dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera -y reducir el riesgo de cambio climático- es capturar el carbono del aire o evitar que llegue a él. Sin embargo, una investigación de Mark Z. Jacobson, de la Universidad de Stanford, publicada en Energy and Environmental Science, sugiere que las tecnologías de captura de carbono pueden causar más daños que beneficios.
La investigación de Mark Z. Jacobson, profesor de ingeniería civil y medioambiental, sugiere que las tecnologías de captura de carbono son ineficaces y aumentan la contaminación atmosférica. Teniendo en cuenta este análisis, sostiene que la mejor solución es centrarse en opciones renovables, como la eólica o la solar, que sustituyan a los combustibles fósiles.
"Se han desarrollado todo tipo de escenarios bajo el supuesto de que la captura de carbono reduce realmente cantidades sustanciales de carbono. Sin embargo, esta investigación constata que sólo reduce una pequeña fracción de las emisiones de carbono y que, por lo general, aumenta la contaminación atmosférica", afirma Jacobson, que es profesor de ingeniería civil y medioambiental. "Aunque el equipo de captura capture el 100%, sigue siendo peor, desde el punto de vista del coste social, que sustituir una central de carbón o gas por un parque eólico, porque la captura de carbono nunca reduce la contaminación atmosférica y siempre tiene un coste de equipo de captura. La energía eólica que sustituye a los combustibles fósiles siempre reduce la contaminación atmosférica y nunca tiene un coste de equipo de captura".
Jacobson, que también es investigador principal del Instituto Woods de Stanford para el Medio Ambiente, examinó los datos públicos de una central eléctrica de carbón con captura de carbono y de una central que elimina el carbono del aire directamente. En ambos casos, la electricidad para hacer funcionar la captura de carbono procedía del gas natural. Calculó la reducción neta de CO2 y el coste total del proceso de captura de carbono en cada caso, teniendo en cuenta la electricidad necesaria para hacer funcionar el equipo de captura de carbono, la combustión y las emisiones previas resultantes de esa electricidad y, en el caso de la central de carbón, sus emisiones previas. (Las emisiones previas son las emisiones, incluidas las de las fugas y la combustión, procedentes de la extracción y el transporte de un combustible como el carbón o el gas natural).
Las estimaciones habituales de las tecnologías de captura de carbono -que sólo tienen en cuenta el carbono capturado de la producción de energía en una planta de combustibles fósiles y no las emisiones anteriores- dicen que la captura de carbono puede remediar entre el 85 y el 90% de las emisiones de carbono. Una vez que Jacobson calculó todas las emisiones asociadas a estas plantas que podrían contribuir al calentamiento global, las convirtió en la cantidad equivalente de dióxido de carbono para comparar sus datos con la estimación estándar. Descubrió que, en ambos casos, los equipos capturaban el equivalente a sólo el 10-11 por ciento de las emisiones que producían, con una media de 20 años.
Esta investigación también examinó el coste social de la captura de carbono -incluida la contaminación del aire, los posibles problemas de salud, los costes económicos y las contribuciones generales al cambio climático- y concluyó que éstos son siempre similares o superiores a los de la explotación de una planta de combustibles fósiles sin captura de carbono y superiores a los de no capturar carbono del aire en absoluto. Incluso cuando el equipo de captura se alimenta de electricidad renovable, Jacobson concluyó que siempre es mejor utilizar la electricidad renovable para sustituir la electricidad de carbón o gas natural o no hacer nada, desde la perspectiva del coste social.
Teniendo en cuenta este análisis, Jacobson argumentó que la mejor solución es centrarse en las opciones renovables, como la eólica o la solar, en sustitución de los combustibles fósiles.
Eficiencia y emisiones en la fase inicial
Esta investigación se basa en los datos de dos plantas reales de captura de carbono, que funcionan ambas con gas natural. La primera es una planta de carbón con equipo de captura de carbono. La segunda planta no está unida a ninguna contraparte productora de energía. En cambio, extrae el dióxido de carbono existente del aire mediante un proceso químico.
Jacobson examinó varios escenarios para determinar la eficiencia real y posible de estos dos tipos de plantas, incluyendo lo que sucedería si las tecnologías de captura de carbono funcionaran con electricidad renovable en lugar de gas natural, y si la misma cantidad de electricidad renovable necesaria para hacer funcionar el equipo se utilizara en cambio para sustituir la electricidad de la planta de carbón.
Aunque la estimación estándar de la eficiencia de las tecnologías de captura de carbono es del 85-90%, ninguna de estas plantas cumplía esa expectativa. Incluso sin tener en cuenta las emisiones previas, el equipo asociado a la planta de carbón sólo tuvo una eficiencia media del 55,4% durante 6 meses. Con las emisiones anteriores incluidas, Jacobson descubrió que, de media durante 20 años, el equipo capturó sólo el 10-11 por ciento de las emisiones totales de dióxido de carbono equivalente que aportaron él y la planta de carbón. La planta de captura de aire también fue sólo un 10-11 por ciento eficiente, de media durante 20 años, una vez que Jacobson tuvo en cuenta sus emisiones ascendentes y las emisiones no capturadas y ascendentes que procedían del funcionamiento de la planta con gas natural.
Debido a las elevadas necesidades energéticas de los equipos de captura de carbono, Jacobson llegó a la conclusión de que el coste social del carbón con captura de carbono alimentado con gas natural era aproximadamente un 24 por ciento mayor, a lo largo de 20 años, que el del carbón sin captura de carbono. Si el gas natural de esa misma central se sustituyera por energía eólica, el coste social seguiría siendo superior al de no hacer nada. Sólo cuando la energía eólica sustituía al propio carbón, los costes sociales disminuían.
Para ambos tipos de plantas, esto sugiere que, incluso si el equipo de captura de carbono es capaz de capturar el 100% del carbono que está diseñado para compensar, el coste de fabricación y funcionamiento del equipo más el coste de la contaminación del aire que sigue permitiendo o aumenta lo hace menos eficiente que el uso de esos mismos recursos para crear plantas de energía renovable que sustituyan al carbón o al gas directamente.
"No sólo la captura de carbono apenas funciona en las plantas existentes, sino que no hay forma de que mejore para ser mejor que la sustitución del carbón o el gas por la eólica o la solar directamente", dijo Jacobson. "Esto último siempre será mejor, pase lo que pase, en términos de coste social. No se pueden ignorar los costes sanitarios o climáticos".
Este estudio no tuvo en cuenta lo que ocurre con el dióxido de carbono después de su captura, pero Jacobson sugiere que la mayoría de las aplicaciones actuales, que son para uso industrial, dan lugar a una fuga adicional de dióxido de carbono que vuelve a la atmósfera.
Centrarse en las energías renovables
La gente propone que la captura de carbono podría ser útil en el futuro, incluso después de que hayamos dejado de quemar combustibles fósiles, para reducir los niveles de carbono en la atmósfera. Aun suponiendo que estas tecnologías funcionen con renovables, Jacobson sostiene que la inversión más inteligente es la que se realiza en opciones actualmente desconectadas de la industria de los combustibles fósiles, como la reforestación -una versión natural de la captura del aire- y otras formas de soluciones al cambio climático centradas en la eliminación de otras fuentes de emisiones y contaminación. Entre ellas, la reducción de la quema de biomasa y la reducción de las emisiones de halógenos, óxido nitroso y metano.
"Hay mucha confianza en la captura de carbono en los modelos teóricos, y al centrarse en eso incluso como una posibilidad, eso desvía los recursos de las soluciones reales", dijo Jacobson. "Da a la gente la esperanza de que se pueden mantener vivas las centrales eléctricas de combustibles fósiles. Retrasa la acción. De hecho, la captura de carbono y la captura directa en el aire son siempre costes de oportunidad".