Un profesor del [Instituto] Weizmann y un empresario han patentado un dispositivo que extrae dióxido de carbono de la atmósfera y lo convierte en combustible. Dicen que tiene el potencial de salvar la vida en nuestro planeta.
Si el verano pasado le pareció caliente, no es su imaginación.Los meteorólogos predicen que 2016 acabará siendo el año más caluroso de la historia. Existe consenso científico de que el culpable es el calentamiento global, causado por las emisiones de dióxido de carbono.
Sin embargo, el calentamiento global es un tema sensible y eso es porque la combustión, la reacción química responsable de la industria moderna, produce dióxido de carbono (CO2) y el dióxido de carbono produce el calentamiento global. Es un hecho de la naturaleza que no podemos hacer desaparecer, sin embargo, no estamos dispuestos a renunciar a las comodidades de la electricidad, los automóviles, los rascacielos y la tecnología avanzada. La humanidad está atrapada en una tragedia de su propia creación – nuestros mayores logros pronto podrían conducir a nuestra extinción biológica.
O tal vez no
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Si tan solo pudiéramos deshacernos de todo el dióxido de carbono de la atmósfera, convirtiendo de nuevo en hidrocarburos y oxígeno – una especie de combustión inversa – la tierra podría ser salvada. Por supuesto que requiere energía, que es la razón por la que quemamos combustible en primer lugar. ¿Es posible torcer las leyes de la naturaleza y obtener algo por nada?
Eso es precisamente lo que una empresa israelí, New CO2 Fuels, se propone hacer. Sobre la base de la investigación desarrollada por el Instituto Weizmann de Ciencias de la Tierra el Profesor Jacob Karni, la compañía toma CO2 capturado y utiliza energía renovable para convertirla de nuevo en combustible, lo que reduce la necesidad de extracción de combustibles fósiles y la reducción de emisiones CO2. No solo eso, pero el proceso es rentable.
Cómo altera el motor de combustión interna el equilibrio de la Tierra
David Banitt, CEO y co-fundador de la compañía, explica que todos nuestros problemas climáticos comenzaron con el motor de combustión interna.
Hasta hace 150 años, explica, existía la tierra en una especie de armonía.
“Nuestros cuerpos absorben oxígeno y lo combinan con los alimentos que ingerimos para producir energía. Nosotros emitimos dióxido de carbono cuando respiramos. Sin embargo, el dióxido de carbono exhalado por los animales es absorbido por las plantas y los árboles. Usando la energía del sol, lo convierten de nuevo en carbono (carbohidratos) lo que hace su tronco y ramas, y emiten oxígeno a la atmósfera”.
Este equilibrio natural, dice Banitt, fue perturbado por primera vez cuando nuestros antepasados humanos hicieron fuego, combinando el carbono de la leña con el oxígeno del aire para producir energía y CO2. Sin embargo, las cantidades de exceso de CO2 eran muy pequeñas y la naturaleza se ajustaba sola.
Una vez que empezamos a quemar carbón y petróleo, sin embargo, no había suficientes plantas para absorber todo el exceso de CO2.
“Las cantidades son inmensas. En la actualidad la humanidad está emitiendo 40 millones de toneladas de CO2 al año por encima del equilibrio natural. El problema es que el gas CO2 emitido a la atmósfera crea una especie de manta que evita que el calor salga de la atmósfera para ir al espacio, y esto está causando que las temperaturas se eleven lentamente, lo que es el cambio climático”.
Hace unos veinte años, dice Banitt, los científicos desarrollaron tecnologías para capturar hasta el 90 por ciento de las emisiones de CO2 antes de que lleguen a la atmósfera.
“Pero la tecnología es cara, y así tenemos 40 mil millones de toneladas de dióxido de carbono cada año. ¿Qué hacemos con eso? La idea original era enterrarlo en formaciones geológicas, pero eso es como poner una bomba para que explote dentro de 200 años”.
De hecho, algunos científicos argumentan que enterrar el dióxido de carbono puede provocar terremotos y que incluso un pequeño terremoto puede causar fugas que anulen el propósito del entierro.
Según Banitt, hay un puñado de empresas de todo el mundo que permiten hacer algo útil con el dióxido de carbono que se ha capturado. New CO2 Fuels permite deshacerse del dióxido de carbono y ganar dinero en el proceso.
“Básicamente, reciclamos el dióxido de carbono.”
Lo que New CO2 Fuels hace es invertir el proceso de combustión. Toma el CO2 y extrae oxígeno inyectándole energía.
“Extraemos el oxígeno – que es un buen producto por derecho propio. Nos quedamos con el monóxido de carbono (CO) y el hidrógeno. Eso es un gas conocido como gas de síntesis (gas sintético) y hay mucha gente en el mundo que saben cómo convertirlo en metanol, etanol, gasolina, keroseno, amoniaco, urea, plásticos, lo que sea”.
¿De dónde saca la energía para hacer esto?
“Podemos tomarla del sol. Y hay muchas industrias que producen gran cantidad de calor que se desperdicia. Por ejemplo, las fábricas de acero queman gran cantidad de carbón y gas para fundir el mineral. Lo mismo con el vidrio, cemento y otros metales”.
Uno de los dos prototipos de la máquina que convierte calor y dióxido de carbono en oxígeno y combustible. (Cortesía)
Bannit dice que es una obviedad que un molino de acero utilice su tecnología.
“Se está perdiendo gran cantidad de calor. Hay mucho CO2que el regulador presiona para reducir. En lugar de perder los dos, pongámoslo en nuestro sistema y generemos combustible, plásticos o fertilizantes”.
Sí, pero si la gente sale y quema los combustibles como se reducen las emisiones de CO2?
“Imagine una planta de acero que emite 10 millones de toneladas de CO2al año. La planta se encuentra junto a una ciudad con 20.000 coches que emiten otro millón de toneladas de CO2al año. En lugar de comprar petróleo de la empresa petrolera, la ciudad puede comprar combustible de la fábrica de acero que se genera utilizando su calor y CO2. Anteriormente, había 11 millones de toneladas de emisiones de dióxido de carbono. Ahora usted toma un millón de toneladas de CO2de la fábrica de acero y lo convierte de nuevo en combustible. Entonces solo tiene 10 millones de toneladas de emisiones”.
El don de la fotosíntesis
En otras palabras, el proceso de New CO2 Fuels (NCF) es una especie de fotosíntesis artificial. Al igual que las plantas toman el dióxido de carbono y el calor del sol y lo convierten en energía y oxígeno almacenado, New CO2 Fuels hace lo mismo, pero a un ritmo mucho más rápido que la naturaleza. Del mismo modo que la fotosíntesis es un regalo de la naturaleza a los seres humanos y los animales, lo más importante de algo por nada, la tecnología NCF, si se escala, puede simplemente dejar que quememos nuestros combustibles fósiles y también tenerlos.
Según Bannit una fábrica de acero “estándar” que produce 5 millones de toneladas de acero al año desecha 500 MW de calor y emite alrededor de 9 millones de toneladas de CO2 (o casi el doble de la cantidad de CO2 en comparación con el acero).
“Si todo el calor se pone a disposición de nuestro sistema y en caso de que produzcamos metanol (lo que significa que parte de la energía se utiliza para disociar el agua), entonces procesaremos 5% de las emisiones de CO2 . Sin embargo, si el sistema se utiliza para disociar solo CO2, entonces sería 15%. Estos números son muy grandes. Los fabricantes de acero que escuchan cifras mucho más modestas como el 2% son extremadamente felices. La meta para los fabricantes de acero en Corea es reducir sus emisiones en un 6% en 2020”.
Sin embargo, dice Bannit, dado que su sistema puede utilizar tanto residuos de calor como electricidad renovable, si recibe electricidad de la energía fotovoltaica o eólica entonces teóricamente podría convertir todas las emisiones de una planta.
New CO2 Fuels tiene un puñado de competidores, entre ellos CRI en Islandia, que utiliza la energía geotérmica para producir metanol, y la estadounidense Liquid Light. Bannit dice que la tecnología patentada del Profesor Jacob Karni permite que NCF convierta CO2 en combustible de manera más eficiente y a un costo más bajo que los otros.
En 2014, New CO2 Fuels ganó el prestigioso Premio Mundial de Tecnología, presentado en la ONU, en la categoría de energía corporativa. La empresa ha recibido varias subvenciones de Administración de Combustibles alternativos del gobierno israelí . Hasta el momento, tienen dos prototipos de trabajo y se lanzarán en un año y medio en dos plantas industriales en Europa e Israel”.
“Hemos conseguido $ 12 millones en financiación hasta el momento y estamos buscando más”, lanza Bannit. “Los prototipos son caros y la prueba es costosa. Estamos buscando otros $ 10 millones, y $ 6 millones más, después”.
Un futuro de combustible renovable
“En este momento apuntamos a las fábricas de acero”, dice Bannit, “pero en el futuro imaginamos nuestras unidades de trabajo en el desierto, con solo el sol como fuente de energía y el CO2 de la atmósfera normal. Podemos generar combustible. Es un bucle cerrado”.
¿Por qué no utilizar la energía renovable, para empezar?
“La humanidad no va a renunciar al combustible; no puede. El sol y el viento no siempre están ahí cuando los necesitamos. Pero si lo podemos hacer partiendo de energía totalmente renovable y CO2 de la atmósfera, a continuación, en lugar de quemar combustible, reciclaremos todo a partir de energía renovable”.