Perspectivas: Reutilización del dióxido de carbono como biocombustible

Reciclar el CO2 emitido a la atmósfera en cantidades desorbitadas es increíblemente difícil, pero muchos científicos creen que no solo vale la pena el esfuerzo, sino que es necesario. La amenaza del cambio climático para el planeta es tan grave que afirman que es imposible abordar el problema sin estas tecnologías.

La idea de capturar el dióxido de carbono producido por las centrales eléctricas de carbón y otras fuentes para su almacenamiento subterráneo ya ha ganado fuerza, con varios proyectos piloto ya en funcionamiento o en marcha.

La propuesta de reutilizar el dióxido de carbono ha tenido menos éxito hasta ahora: aunque la ciencia sabe desde hace tiempo que se puede producir combustible mezclando carbono con hidrógeno, muchos se muestran reacios a la alta intensidad energética de este proceso. «Todo es gratis», afirma Hans Ziock, del Laboratorio Nacional de Los Álamos (EE. UU.). «A esto se suma que la producción nunca es 100 % eficiente, por lo que se termina utilizando más energía de la que se obtiene». Debido a esta maldición energética, afirma, tiene más sentido utilizar combustible derivado del petróleo. «Si la naturaleza lo creó gratis, ¿por qué no usarlo?», concluye el experto.

Pero las reservas de petróleo se están agotando. Tienen que perforar en aguas profundas, extraer arenas bituminosas y mirar hacia el Ártico. ¿Ha llegado el momento de una alternativa? Bueno, para Estados Unidos, el procesamiento de dióxido de carbono sería una buena manera de reducir el gasto petrolero, pero es inútil salvar el clima, enfatiza el Sr. Ziok, hasta que el proceso sea más eficiente energéticamente.

Afortunadamente, también hay pioneros en este ámbito. Según ellos, la tecnología no es perfecta, pero ya existe. Es posible, no solo recolectar emisiones de centrales eléctricas o automóviles, sino extraer dióxido de carbono directamente del aire. "Dicen: '¡Comprímanlo y entiérrenlo!'. Y nosotros decimos: '¡No, dennoslo y fabricaremos gasolina con él!'", dice Byron Elton, director ejecutivo de Carbon Sciences de Santa Bárbara. "¡Imaginen un futuro donde el agua y el dióxido de carbono sean fuentes de combustible!", exclama Peter Eisenberger, fundador del Earth Institute de la Universidad de Columbia (EE. UU.) y uno de los fundadores de Global Thermostat.

Una forma de resolver el problema es utilizar la energía solar. Ellen Stechel y sus colegas del Laboratorio Nacional Sandia (EE. UU.) están desarrollando un motor térmico químico de alta eficiencia que funcionará con la energía solar concentrada. De hecho, toda la energía (incluida la contenida en los hidrocarburos) proviene del Sol, así que ¿por qué no intentar imitar a la naturaleza una y otra vez?

Los investigadores han desarrollado un prototipo de reactor solar. Se trata de un enorme conjunto de espejos que concentra la luz solar en un potente haz dirigido a anillos de óxido metálico. Los anillos giran y se calientan hasta 1400 °C, para luego enfriarse hasta 1100 °C. Se les suministra dióxido de carbono o agua. A altas temperaturas, los anillos liberan oxígeno, y a temperaturas relativamente bajas, por el contrario, lo absorben. El resultado es monóxido de carbono o hidrógeno, componentes del combustible de hidrocarburos.

El prototipo ocupa unos 20 m² y alimenta un reactor del tamaño de un barril de cerveza. Para recolectar el equivalente a un millón de barriles de petróleo al día en forma de luz solar, se necesitarían 121.400 hectáreas de espejos (más grandes que la superficie de Moscú). Cabe destacar entre paréntesis que el mundo consume unos 86 millones de barriles de combustibles líquidos al día, incluyendo biocombustibles.

La empresa Carbon Sciences, antes mencionada, mezcla dióxido de carbono con gas natural (o metano como componente principal) en presencia de un catalizador metálico. Este último, según se informa, está compuesto por metales comunes: níquel y cobalto, con la participación de aluminio y magnesio. La conversión del gas sintético resultante en combustible para el transporte es una tecnología ya consolidada. La diferencia en el enfoque de Carbon Sciences radica en que se realiza en seco. La empresa ya está trabajando en el primer lote de combustible diésel.

Es importante destacar que algunos de los hidrocarburos utilizados en este proceso provienen del gas natural. Otras empresas, como la británica Air Fuel Synthesis, intentan lograr lo mismo sin metano y utilizando energía eólica. El objetivo es producir un litro de combustible para aviones al día (como demostración tecnológica).

Los investigadores señalan que una de las ventajas más importantes de esta energía es que permitirá preservar toda la infraestructura actual, ya que será el mismo combustible que utilizamos hoy. Recordemos que es precisamente la necesidad de invertir en la reconstrucción de la infraestructura lo que frena considerablemente el desarrollo de la energía solar y eólica.

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