Captura Directa de Aire: Cómo un Reactor de Próxima Generación Podría Lograr una Adopción Generalizada

Un equipo de ingenieros innovadores de la Universidad Rice ha logrado un hito importante en la industria de captura de carbono con su último desarrollo que podría revolucionar el mercado. Los investigadores crearon con éxito un reactor electroquímico que puede mejorar la captura de carbono de la atmósfera con una eficiencia sin igual y sin subproductos nocivos. Así es como este nuevo método de captura directa de aire podría acercar al mundo un paso más a lograr emisiones netas de carbono cero en el futuro.

Las Emisiones Alcanzan Nuevas Alturas Resultando en Desastres Climáticos

Un informe publicado en BioScience que estudia el estado actual del clima encontró que el mundo está “al borde de un desastre climático irreversible.”  El mismo estudio mostró que las emisiones de combustibles fósiles han aumentado a un máximo histórico. Este crecimiento se destacó por el hecho de que los 3 días más calurosos jamás registrados ocurrieron en julio de 2024. Además, las temperaturas de la superficie del mar alcanzaron nuevos récords en 2024 en varias regiones.

Todos estos datos climáticos apuntan al hecho indiscutible de que es hora de que los gobiernos tomen la iniciativa. Afortunadamente, existen varias opciones disponibles. Impulsar la sostenibilidad y la renovabilidad está en el núcleo de este enfoque. Desde promover más vehículos eléctricos y fuentes de energía alternativas hasta gravar a los fabricantes derrochadores, hay soluciones que vale la pena seguir.

Cabe destacar que no existe una única opción que pueda resolver este problema. Las personas deberán cambiar sus hábitos junto con los avances tecnológicos para lograr el éxito. Una de esas tecnologías, la captura, uso y almacenamiento de carbono (CCUS), se considera una de las mejores formas de ayudar a alcanzar estos objetivos.

Captura Directa de Aire – Métodos Actuales

Reducir las emisiones de carbono es una prioridad para los ambientalistas a nivel mundial. En particular, la captura directa de aire es el método más popular para eliminar CO2 de la atmósfera. Existen varias formas de iniciar este proceso. Sin embargo, todas requieren el uso de químicos peligrosos que generan subproductos, o se necesita una gran cantidad de energía para completar el proceso de extracción.

Los métodos más populares utilizan químicos para unir los átomos de carbono y oxígeno de las moléculas de gas a otros compuestos en líquidos seleccionados específicamente. El CO2 se introduce mediante una corriente de gas mezclado de diferentes concentraciones y presiones para atrapar las moléculas de dióxido en el líquido. Una vez contenidas en la solución, comienza el proceso de extracción de CO2.

El proceso de extracción es la parte que más energía consume del procedimiento. Dependiendo de las opciones de gas, puede requerir múltiples pasos y ubicaciones altamente especializadas. Los métodos más comunes para extraer CO2 de los solventes implican calor, reacciones químicas o procesos electroquímicos. Además, el tipo de solvente utilizado determina la intensidad y efectividad de este enfoque.

Sorbentes a Base de Aminas

La solución más popular utilizada para la captura de carbono son los sorbentes a base de aminas. Esta solución es eficaz para atrapar CO2 sin consumir mucha energía. Sin embargo, la solución es inestable y tóxica, lo que genera riesgos adicionales y costos de almacenamiento tras el proceso.

Hidróxido de Sodio y Potasio

Los científicos también han introducido un enfoque menos tóxico que utiliza hidróxidos de sodio o potasio como solvente atrapador. Esta estrategia crea enlaces sólidos entre el CO2 y los átomos del solvente. El problema es que los enlaces son tan fuertes que requieren una enorme cantidad de calor para romperse y liberar el carbono. Por lo tanto, este método es costoso y requiere mucho equipo especializado.

Estudio del Reactor PSE para Captura Directa de Aire

Reconociendo las limitaciones de estas tecnologías y la clara demanda de una solución más sostenible y fácil de integrar, los ingenieros de la Universidad RICE trabajaron en la creación del primer dispositivo de captura directa de aire a temperatura ambiente. El equipo publicó sus hallazgos en Nature Energy¹.

Fuente – Universidad RICE