Sostenibilidad
Cómo abordar el CO₂ atmosférico: ¿Prevención o tratamiento?
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El United States Geological Survey ha identificado dos fuentes principales para que el gas dióxido de carbono llegue a la atmósfera: fuentes naturales y fuentes de actividad humana. La mayoría de los animales que viven en la Tierra son fuentes naturales de carbono, ya que exhalan dióxido de carbono como desecho. Sin embargo, muchas actividades humanas causan emisiones de dióxido de carbono. Estas actividades incluyen algunas de las funciones más cruciales para la civilización humana, incluida la producción de energía quemando carbón, petróleo o gas natural.
El dióxido de carbono es el gas de efecto invernadero más producido, un gas en la atmósfera de la Tierra que atrapa el calor. Característicamente, el dióxido de carbono difiere del oxígeno y del nitrógeno – gases que constituyen la mayor parte de nuestra atmósfera – ya que absorbe el calor radiado desde la superficie terrestre y lo devuelve hacia la Tierra.
Pero si el dióxido de carbono es un fenómeno naturalmente presente, ¿por qué necesitamos abordarlo? Es por las consecuencias que trae a la Tierra.
¿Por qué necesitamos abordar el CO₂ atmosférico?
El dióxido de carbono cumple una función crucial para nuestro planeta Tierra. El problema no es su presencia en la atmósfera, sino su exceso. Si no hubiera dióxido de carbono, sería casi imposible que el efecto invernadero natural de la Tierra mantuviera la temperatura media global por encima del punto de congelación. Pero al emitir más dióxido de carbono a la atmósfera, estamos sobrecargando el efecto invernadero natural, lo que resulta en un aumento de la temperatura global más allá de niveles sostenibles.
La presencia excesiva de dióxido de carbono en nuestra atmósfera
Según un informe publicado por la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA), el crecimiento del dióxido de carbono en nuestra atmósfera continúa siendo rápido. En 2022, el promedio global de superficie para el dióxido de carbono aumentó 2,13 partes por millón (ppm) hasta 417,06 ppm. El informe también señaló que la concentración de dióxido de carbono en la atmósfera es un 50 % más alta que los niveles preindustriales. 2022 fue el undécimo año consecutivo en que el dióxido de carbono aumentó más de dos ppm anualmente. Antes de 2013, el dióxido de carbono nunca creció más de dos ppm durante tres años consecutivos.
Existen otros gases de efecto invernadero, como el metano y el óxido nitroso, en nuestra atmósfera. Pero ninguno de ellos contribuye al calentamiento global tanto como lo hace el dióxido de carbono.
Según la NOAA, el Annual Greenhouse Gas Index (AGGI) fue 1,49 a finales de 2021. El índice implicaba que la influencia directa de calentamiento de los gases de efecto invernadero producidos por el ser humano había aumentado un 49 % respecto a la línea base de 1990. Más importante aún, casi dos tercios del desequilibrio total de calentamiento se debían al dióxido de carbono.
Dióxido de carbono atmosférico: el contribuyente más importante al cambio climático
Necesitamos abordar el dióxido de carbono de manera planificada y estratégica porque es el mayor contribuyente al cambio climático.
La quema de combustibles fósiles ha sido el mayor impulsor de este aumento exponencial del dióxido de carbono atmosférico. Las emisiones de la quema de combustibles fósiles han aumentado de 10,9 mil millones de toneladas por año en la década de 1960 a aproximadamente 36,6 mil millones de toneladas por año en 2022.
Lo que pinta un panorama más grave es el hecho de que el volumen de dióxido de carbono que tenemos en la atmósfera hoy es comparable al que había hace 4,3 millones de años. Fue cuando el nivel del mar estaba cerca de 75 pies más alto que hoy, con una temperatura promedio 7 grados Fahrenheit más alta que los niveles preindustriales.
No idear una forma de abordar eficientemente el dióxido de carbono atmosférico sería equivalente a intentos, aunque no intencionales, de volver a esa era.
No es de extrañar que abordar el dióxido de carbono atmosférico se haya convertido en una preocupación central a nivel mundial. La pregunta es, ¿cómo lo abordamos? ¿Lo vemos como un problema que puede ser tratado, curado y revertido? ¿O lo vemos como algo que debe prevenirse y detenerse antes de que se agrave aún más y se vuelva alarmantemente ingobernable?
Aunque sería prematuro emitir juicios tan pronto, debemos estar al tanto de las soluciones que se están desarrollando a nuestro alrededor para comprender las visiones y soluciones potenciales que la comunidad científica global está considerando.
Granjas solares: ¿Una forma mejor de combatir el cambio climático que la plantación?
El Instituto Weizmann de Ciencia ha llevado a cabo recientemente un estudio que muestra los beneficios de construir granjas solares en lugar de plantar bosques en regiones áridas.
¿Pero qué son las granjas solares? Es crear un ‘bosque’ a partir de paneles solares. El estudio sugiere construir un campo repleto de paneles solares de color oscuro, lo que impactará positivamente el clima al reemplazar estaciones de energía que funcionan con combustibles fósiles tradicionales como el carbón o el gas. La reducción de emisiones nocivas de gases de efecto invernadero ayudará al clima al revertir los efectos del dióxido de carbono, el metano o el óxido nitroso.
Según el Dr. Rafael Stern y el Dr. Jonathan Muller, dos investigadores involucrados en el proyecto, el estudio ‘muestra inequívocamente que en entornos áridos, donde existen la mayoría de los reservorios de tierras abiertas, construir granjas solares es mucho más eficaz que plantar bosques cuando se trata de enfrentar la crisis climática.’
Estos paneles solares, a pesar de ser mucho más pequeños que los bosques, pueden compensar la misma cantidad de emisiones. Para ser más precisos, para compensar la misma cantidad de emisiones, estos bosques solares requieren una centésima parte del espacio que demanda un bosque tradicional.
Sin embargo, al comprender los logros de estas innovaciones y observar los beneficios que el estudio ofrece, también debemos tener en cuenta que estos paneles solares nunca podrán reemplazar nuestros bosques. Los bosques cumplen muchos más propósitos además de reducir emisiones, incluyendo la preservación del ciclo global de lluvias, el mantenimiento de la biodiversidad y mucho más.
Existen varias otras innovaciones e iniciativas en marcha para abordar mejor el dióxido de carbono. Algunas de estas están ocurriendo también a nivel empresarial. El concepto del arcoíris de colores, desarrollado por Unilever, es un ejemplo de ello.
1.Unilever
Unilever ha creado el concepto de Colour Rainbow para identificar fuentes alternativas de carbono que pueden reemplazar el carbono emitido a partir de combustibles fósiles, que no son renovables. El Colour Rainbow incluye Carbono Púrpura del dióxido de carbono, Carbono Azul de fuentes marinas, Carbono Verde de plantas y Carbono Gris de residuos plásticos.
Como evidencia su categorización, el carbono púrpura trata directamente con el dióxido de carbono atmosférico. Señala el concepto y los beneficios de capturar el dióxido de carbono de emisiones industriales o de la atmósfera. Siendo una gigante de productos de consumo, el innovador concepto de Unilever busca capturar el carbono púrpura para procesarlo en ingredientes útiles que puedan enviarse a la producción y convertirse en un producto de consumo utilizable. El producto se fabricará de tal manera que, tras su disposición, sus restos regresen al medio ambiente a medida que la formulación se biodegrade.
Según Jon Hague, el Director de Clean Future, Science and Technology for Home Care en Unilever, la compañía ya ha introducido cápsulas de líquido para ropa OMO en China, detergente para platos Sunlight en Sudáfrica y líquido para ropa Coral en Alemania. Según el Sr. Hague, “Es solo un ejemplo de cómo estamos reinventando la química de nuestros productos de cuidado del hogar para crear oportunidades de crecimiento para nuestras marcas mientras reducimos el uso de combustibles fósiles.”
LON:ULVR Gráfico de precios
En el año financiero 2022, Unilever tuvo una facturación anual de más de 60 mil millones de euros, con un margen operativo cercano al 18 % y más de 4,3 mil millones de euros pagados en dividendos.
2. Linde Engineering
Linde Engineering posiciona su solución de captura de carbono basada en adsorción HISORP® CC como la última incorporación a su cartera de captura de carbono. Es compatible con una amplia gama de fuentes de carbono y capaz de entregar el producto CO2 en la concentración y estado físico deseados.
La solución puede abordar el CO2 atmosférico proveniente de gases de combustión de generación de energía, gases residuales de acerías integradas, gases de combustión de reformado de metano con vapor, gases de proceso de producción de cemento e hidrógeno, y corrientes ricas en dióxido de carbono generadas por combustión oxicombustible y producción química.
Estas soluciones no solo pueden capturar y evitar que el dióxido de carbono se mezcle en la atmósfera, sino también purificarlo al nivel requerido por varios casos de uso en la industria. Las industrias que se benefician del dióxido de carbono purificado incluyen alimentos y bebidas y aplicaciones electrónicas.
La solución también puede secuestrar el CO2 para mitigar el impacto climático de procesos industriales que dependen de la quema de combustibles basados en carbono. La HISORP® CC de Linde Engineering promete alcanzar una tasa de captura de hasta el 99,7 %.
La solución también es ventajosa ya que funciona únicamente con energía eléctrica y puede operar completamente con energía 100 % renovable. Como no consume vapor, tiene una huella de CO2 adicional nula. La solución se presenta en unidades prefabricadas montadas en bastidor que requieren esfuerzos de construcción minimizados. Además, no requiere manipulación, preparación o eliminación de químicos y no tiene sensibilidad al oxígeno.
LIN Gráfico de precios
Linde informó sus resultados anuales y del cuarto trimestre de 2022 en febrero de 2023 con ventas anuales de US$33 mil millones.
3. Edinburgh Sensors
La solución de Edinburgh Sensors es un sensor de gas infrarrojo que monitoriza los niveles de CO2 extraído. Climeworks, una empresa suiza especializada en tecnología de captura de dióxido de carbono del aire, utiliza Gascard NG para reducir el dióxido de carbono en la atmósfera.
Gascard NG incluye corrección en tiempo real de temperatura y presión atmosférica mediante sensores a bordo. También puede incorporar tecnologías adicionales de detección de gases. Además del dióxido de carbono, Gascard NG puede detectar y medir metano atmosférico y monóxido de carbono.
Fundada en 1974 y con sede en Livingstone, West Lothian, Reino Unido, Edinburgh Sensors es una empresa privada.
4. Climeworks
Una de las empresas más innovadoras en este campo es Climeworks, que ha desarrollado una tecnología de captura directa del aire para capturar el dióxido de carbono directamente del aire. Reduce la concentración atmosférica de CO₂ utilizando únicamente energía renovable, energía a partir de residuos o otro calor residual como fuentes de energía.
Más específicamente, la tecnología de captura directa del aire de Climeworks es un proceso de tres pasos. El primer paso consiste en hacer pasar el aire a través de un ventilador ubicado dentro del colector para que atraviese un filtro colocado dentro del colector y atrape las partículas de dióxido de carbono. El colector se cierra cuando el filtro está completamente lleno de dióxido de carbono. La temperatura, en el proceso, sube a aproximadamente 100 °C, lo que finalmente hace que el filtro libere el dióxido de carbono para su recolección.
La solución de Climeworks tiene varios beneficios:
- Es independiente de la ubicación.
- Es altamente escalable y medible.
- Es una solución de alta eficiencia espacial.
Climeworks afirma que requiere menos terreno que muchas otras técnicas. En una superficie de 0,42 acres, la planta Orca de Climeworks puede eliminar 4.000 toneladas de CO₂ del aire anualmente, casi 1.000 veces más eficaz que los árboles. El mismo terreno podría albergar alrededor de 220 árboles con una capacidad estimada de 22 kg cada uno, lo que resultaría en solo 4,62 toneladas de CO₂ eliminadas por año.
En abril de 2022, Climeworks completó una recaudación de fondos de capital de USD 650 millones.
Con conciencia, más acción espera
La buena noticia es que el mundo, incluidos sus gobiernos, organismos internacionales, organizaciones de investigación, grandes empresas, startups innovadoras y, sobre todo, los consumidores individuales, son conscientes de los efectos devastadores que el cambio climático puede provocar en este planeta y su futuro.
Los grupos de interés también poseen amplio conocimiento de cómo el CO2 atmosférico impulsa el calentamiento global, la causa principal del cambio climático. Esta conciencia ha comenzado a producir resultados con nuevas e innovadoras soluciones que aparecen cada día. Será cuestión de tiempo que la humanidad logre una reversión significativa del impacto del dióxido de carbono atmosférico y del calor que retiene.
