Una nueva forma de almacenar carbono capturado de la atmósfera, desarrollada por investigadores de la Universidad de Texas en Austin, funciona mucho más rápido que los métodos actuales sin los acelerantes químicos perjudiciales que estos requieren.
Nueva tecnología de almacenamiento de carbono
En una nueva investigación publicada en ACS Sustainable Chemistry & Engineering, el equipo desarrolló una técnica para la formación ultrarrápida de hidratos de dióxido de carbono. Estos materiales únicos, similares al hielo, pueden enterrar el dióxido de carbono en el océano, impidiendo que se libere a la atmósfera.
Nos enfrentamos a un gran desafío: encontrar una manera segura de eliminar gigatoneladas de carbono de nuestra atmósfera, y los hidratos ofrecen una solución universal para el almacenamiento de carbono. Para que sean una pieza fundamental del almacenamiento de carbono, necesitamos la tecnología para formarlos rápidamente y a gran escala. Hemos demostrado que podemos formar hidratos rápidamente sin usar productos químicos que contrarresten los beneficios ambientales de la captura de carbono.
Vaibhav Bahadur, profesor del Departamento Walker de Ingeniería Mecánica, quien dirigió la investigación.
El dióxido de carbono es el gas de efecto invernadero más común y un importante impulsor del cambio climático. La captura y el almacenamiento de carbono eliminan el carbono de la atmósfera y lo almacenan de forma permanente. Y se considera un aspecto crítico para la descarbonización de nuestro planeta.
Hoy en día, el método de almacenamiento de carbono más común implica inyectar dióxido de carbono en reservorios subterráneos. Esta técnica tiene el doble beneficio de atrapar el carbono y también aumentar la producción de petróleo.
Sin embargo, esta técnica enfrenta problemas significativos, incluyendo la fuga y migración de dióxido de carbono, la contaminación de aguas subterráneas y los riesgos sísmicos asociados con la inyección. Muchas partes del mundo también carecen de características geológicas adecuadas para la inyección en reservorios.
Los hidratos representan un “plan B” para el almacenamiento de carbono a gran escala, dijo Bahadur, pero podrían convertirse en el “plan A” si se superan algunos de los principales problemas. Hasta ahora, el proceso de formación de estos hidratos atrapadores de carbono ha sido lento y con un alto consumo energético, lo que impide su uso a gran escala como medio de almacenamiento de carbono.
En este nuevo estudio, los investigadores lograron un aumento seis veces mayor en la tasa de formación de hidratos en comparación con los métodos anteriores. La velocidad combinada con el proceso sin químicos hace que sea más fácil usar estos hidratos para el almacenamiento masivo de carbono.
El magnesio representa el “ingrediente secreto” en esta investigación, actuando como un catalizador que elimina la necesidad de promotores químicos. Esto es posible gracias a un alto flujo de burbujeo de CO2 en una configuración específica del reactor. Esta tecnología funciona bien con agua de mar, lo que facilita su implementación porque no depende de procesos complejos de desalinización para crear agua dulce.
Los hidratos son opciones atractivas para el almacenamiento de carbono, ya que el fondo marino ofrece condiciones termodinámicas estables que los protegen de descomponerse. Estamos esencialmente haciendo que el almacenamiento de carbono esté disponible para cada país del planeta que tenga una costa; esto hace que el almacenamiento sea más accesible y factible a escala global y nos acerca a lograr un futuro sostenible.
Vaibhav Bahadur
Las implicaciones de este avance se extienden más allá de la captura de carbono. La formación ultrarrápida de hidratos tiene aplicaciones potenciales en la desalinización, la separación de gases y el almacenamiento de gases, ofreciendo una solución versátil para diversas industrias.
Los investigadores y la Universidad de Texas han presentado una solicitud de patente relacionada con la tecnología, y el equipo está considerando una startup para comercializarla.
Vía utexas.edu
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