La captura directa de dióxido de carbono del medio ambiente es cada vez más una necesidad urgente para mitigar los peores efectos del cambio climático. Sin embargo, la elevada demanda de energía exige estrategias de aplicación innovadoras para minimizar el desvío de la ya de por sí escasa fuente convencional hacia esta tecnología.
La nueva investigación muestra que los sistemas ferroviarios de todo el mundo podrían ayudar a mitigar el cambio climático y limpiar el aire de CO2 capturando la energía sostenible generada cuando los trenes frenan y desaceleran.
Ingenieros de la Universidad de Sheffield trabajan con la empresa estadounidense CO2Rail Company en el diseño de una tecnología de captura directa de aire (DAC) que elimina el dióxido de carbono del aire y que puede utilizarse en vagones especiales colocados junto a los trenes en servicio regular.
Los vagones de captura directa del aire están diseñados para capturar la energía generada a través del frenado regenerativo para mantener las baterías a bordo recargadas.
Cómo funciona.
Los vagones CO2Rail funcionan mediante grandes tomas de aire que se extienden hacia la corriente del tren en movimiento para trasladar el aire ambiente a la gran cámara cilíndrica de recogida de CO2 y eliminar la necesidad de sistemas de ventiladores de alto consumo energético que son necesarios en las operaciones DAC estacionarias.
A continuación, el aire pasa por un proceso químico que separa el CO2 del aire, y el aire libre de dióxido de carbono sale por la parte trasera o inferior del vagón y vuelve a la atmósfera.
Una vez que se ha capturado una cantidad suficiente, la cámara se cierra y el CO2 recolectado se recoge, se concentra y se almacena en un depósito de líquido hasta que pueda vaciarse del tren en un cambio de tripulación o en una parada para repostar en vagones cisterna normales de CO2.
A continuación, se transporta a la economía circular del carbono como materia prima de valor añadido para la utilización del CO2 o a vertederos geológicos.
Según los investigadores, cada maniobra completa de frenado del tren genera energía suficiente para alimentar 20 hogares durante todo un día.
Hasta ahora, esta enorme cantidad de energía sostenible se ha desperdiciado. Si se captara de casi todas las paradas realizadas por todos los trenes del mundo, se aprovecharía 105 veces más energía que la que produce la presa Hoover en el mismo periodo de tiempo.
Actualmente, la enorme cantidad de energía sostenible que se crea cuando un tren frena o desacelera simplemente se pierde. Esta tecnología innovadora no sólo utilizará la energía sostenible creada por la maniobra de frenado para cosechar cantidades significativas de CO2, sino que también aprovechará las numerosas sinergias que proporcionaría la integración en la red ferroviaria mundial.
Peter Styring, profesor de la Universidad de Sheffield.
Los investigadores afirman que la tecnología recogerá cantidades significativas de CO2 a un coste mucho menor y tiene el potencial conservador de alcanzar una productividad anual de 0,45 gigatoneladas en 2030, 2,9 gigatoneladas en 2050 y 7,8 gigatoneladas en 2075, con una capacidad anual de 3.000 toneladas de CO2 por vagón a corto plazo y más a medida que la tecnología progrese.
Con sus necesidades de energía sostenible suministrada exclusivamente por fuentes generadas por el tren que no tienen coste adicional, se puede conseguir un ahorro de entre el 30 y el 40% por tonelada de CO2 recolectada sólo en lo que respecta a los insumos energéticos. Esto reduce el coste previsto a escala a menos de 50 dólares por tonelada y hace que la tecnología no sólo sea comercialmente viable, sino también atractiva.
A estos precios y con sus enormes capacidades, es probable que CO2Rail se convierta pronto en el primer proveedor a escala de megatones, el primero a escala de gigatones y, en general, el mayor proveedor de despliegues de captura directa de aire del mundo.
Geoffrey Ozin, profesor de la Universidad de Toronto.
El equipo, en el que participan investigadores de la Universidad de Sheffield, la Universidad de Toronto, el MIT, Princeton, empresas y la industria, también está trabajando en un sistema similar capaz de eliminar las emisiones de CO2 de los gases de escape de las locomotoras diésel, tan habituales en Norteamérica y otras partes del mundo.
Los sistemas de captura directa de aire están ganando impulso como un enfoque prometedor dentro de la cartera más amplia de eliminación de emisiones de carbono. El mes pasado se inició la construcción de la que será la mayor planta de captura directa de aire del mundo, que capturará 36.000 toneladas de CO2 al año.
NOSTRAM dice
Debo ser un tanto idiota, pero me hago esta pregunta:
Porqué en lugar de fabricar miles de vagones para filtrar aire y recuperar un pírrico porcentaje de CO2 , no obligamos a los productores de CO2 a instalar en sus factorías filtros que eliminen el 95% CO2 antes de ser vertido a la atmósfera ?
Sería más barato, más eficiente, más contundente, y al menos desde ya dejarían de aumentar las emisiones.
Como digo lo mismo es una idea estúpida pero la del vagón no es mejor.