En un intento por abordar el desafío del cambio climático, un equipo de la Universidad de Toronto ha encontrado una forma más eficiente de capturar carbono directamente del aire.
El equipo de la Facultad de Ciencias Aplicadas e Ingeniería ha diseñado un dispositivo que utiliza electroquímica para mejorar la captura directa de carbono del aire. Esta innovadora estrategia podría potenciar la adopción masiva de esta tecnología emergente. Según David Sinton, el principal autor del estudio, actualmente es complicado a escala debido al alto consumo energético y emisión de carbono de los métodos existentes. El objetivo de su equipo es ofrecer una solución más eficiente.
Del aire al líquido: ¿Cómo funciona?
El método específico que el equipo quiere optimizar se llama ciclo de oscilación de pH. El proceso comienza al bombear aire a través de una solución líquida altamente alcalina, que captura el CO2 del aire en forma de carbonatos. Para reutilizar los líquidos de captura, se añaden químicos para convertir los carbonatos en una sal sólida que, en métodos tradicionales, se calienta usando gas natural. Esto convierte los carbonatos nuevamente en CO2 que puede ser almacenado o reutilizado.
Sin embargo, Yi (Sheldon) Xu, miembro del equipo, señala que este proceso típico genera entre 300 y 500 kilogramos de CO2 por cada tonelada de CO2 capturada, lo cual, aunque positivo, no es tan eficiente.
Solución
La solución propuesta por el equipo se basa en la electroquímica. Inventaron un dispositivo que actúa como celda de combustible y electrólisis al mismo tiempo. Esencialmente, este dispositivo alterna rápidamente entre los dos modos, permitiendo la regeneración de las soluciones alcalinas necesarias para la captura de carbono.
El proceso, además de eliminar la necesidad de una etapa de calentamiento, usa electricidad en lugar de gas natural, lo cual reduce aún más las emisiones de carbono. Esta electricidad podría obtenerse de fuentes limpias, como energía solar o eólica.
Resultados prometedores
El nuevo proceso propuesto por el equipo tiene una eficiencia envidiable. Genera aproximadamente 11 kg de CO2 equivalente por tonelada de CO2 capturada. Esto es 40 veces menos que el proceso térmico actual. Gracias a su innovación, el equipo se posicionó entre los 60 mejores en el concurso global XPRIZE Carbon Removal el año pasado.
Hacia el futuro
Aunque el proceso es prometedor, el equipo está trabajando en optimizar el fluido de captura y reducir aún más el consumo energético. Asimismo, buscan soluciones sostenibles y económicas para la implementación a nivel industrial. Xu, esperanzado, invita a otros investigadores a unirse a la causa y explorar áreas, como el diseño de electrodos, para nuevas innovaciones. La meta es tener plantas de captura de carbono menos intensivas en energía y más efectivas para combatir el cambio climático.
Más información: utoronto.ca
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