Convertir CO2 en energía, ¿es posible?

La quema de combustibles fósiles libera dióxido de carbono o CO2, un gas de efecto invernadero que contribuye al cambio climático. Pero, ¿qué hay de convertir el dióxido de carbono en combustible?, investigadores del MIT han desarrollado un nuevo sistema que podría usarse para convertir las emisiones de dióxido de carbono de una planta de energía en combustibles útiles para automóviles, camiones y aviones, así como en materias primas para la industria química en una amplia variedad de productos, el método no solo puede reducir las emisiones de gases de efecto invernadero; también podría generar otra fuente potencial de ingresos para ayudar a sufragar sus costos.

El nuevo sistema basado en membranas fue desarrollado por el Xiao-Yu Wu del MIT y Ahmed Ghoniem, profesor de ingeniería mecánica de Ronald C. Crane, y se describe en un artículo en la revista ChemSusChem, la membrana, hecha de un compuesto de lantano, calcio y óxido de hierro, permite que el oxígeno de una corriente de dióxido de carbono emigre a través del otro lado, dejando atrás el monóxido de carbono, otros compuestos, conocidos como conductores electrónicos iónicos mixtos, también están siendo considerados en su laboratorio para su uso en múltiples aplicaciones, incluida la producción de oxígeno e hidrógeno.

El monóxido de carbono producido durante este proceso puede usarse como combustible solo o combinado con hidrógeno y/o agua para producir muchos otros combustibles líquidos de hidrocarburos, así como productos químicos como el metanol, utilizado como combustible para automóviles, gas de síntesis, entre otros, el laboratorio de Ghoniem está explorando algunas de estas opciones, pues este proceso podría convertirse en parte del conjunto de tecnologías conocidas como “captura, utilización y almacenamiento de carbono”, o CCUS, que si se aplica a la producción de electricidad podría reducir el impacto del uso de combustibles fósiles en el calentamiento global.

Son muchas las ideas para limpiar de CO2 el aire y hasta el subsuelo

Según los informes, una nueva empresa de la universidad de Cornell, se ha desarrollado una forma de agregar luz solar al dióxido de carbono para transformarlo en gas de síntesis o metanol y se dice que el combustible es ecológico y útil para el transporte, la energía, la calefacción y la cocina, la empresa, Dimensional Energy es una startup que trabaja en un proceso de combustión inversa, también conocido como fotosíntesis artificial, funcionarios de Cornell dicen que Dimensional Energy se ha unido a una incubadora de empresas universitarias, McGovern Family Center for Venture Development , para llevar la idea al nivel comercial.

Los líderes de la compañía esperan producir prototipos de reactores a mayor escala y desplegar un piloto con un socio ya identificado en 2020, en este proceso de CO2-a-combustible ocurre en un fotorreactor donde el ingrediente clave es la luz solar, «en usos industriales, podemos capturar dióxido de carbono de entidades comerciales antes de que se filtre a la atmósfera», según David Erickson, profesor de ingeniería mecánica, cofundador y socio de la compañía, «lo ponemos en nuestro reactor, agregamos hidrógeno y luz solar, todo esto entra en nuestra máquina y sale como un combustible útil».

Erickson agrega que, dado a que el metanol resultante se formó a partir de un proceso que eliminó el carbono de la atmósfera, es neutral y «podemos usarlo sin sentir culpa», hablar de dar nueva vida a la lucha contra el cambio climático es probable con estas invenciones, el dióxido de carbono sería una materia prima en lugar de una amenaza planetaria en este escenario.

Los científicos ya lo han probado en una planta piloto en Squamish, Columbia Británica, y el equipo está buscando financiación para construir una versión de la planta a escala industrial, de tener éxito, podría significar una solución para algunas de las partes más difíciles de descarbonizar de la economía, como la fabricación de acero y cemento, o viajes aéreos de larga distancia, todo lo que vendría conllevaría un precio: la eliminación de CO2 representaría entre el tres y el cinco por ciento del PBI mundial, «Esto pone un límite a lo costoso que podría ser resolver el problema climático, porque hay muchas formas de reducir las emisiones por menos de 100 dólares por tonelada», dijo Ken Caldeira, científico sénior del Instituto Carnegie.

«Hasta ahora, la investigación sugirió que costaría $ 600 por tonelada eliminar CO2 de la atmósfera usando tecnología DAC, lo que hace que sea demasiado costoso como una solución viable para eliminar el carbono heredado a escala», dijo David Keith, profesor de Harvard y fundador de Carbon Energy. en una oracion. «Ahora tenemos los datos y la ingeniería para demostrar que DAC puede lograr costos por debajo de $ 100 por tonelada».

DAC se refiere a la tecnología de «captura directa de aire» o la técnica mediante la cual Carbon Engineering extrae el CO2 del aire, un proceso similar podría ser utilizado para atrapar gases de efecto invernadero bajo tierra, esa aplicación particular de la tecnología implica bombear gases al suelo, en lugar de producir un producto de combustible líquido, la técnica ha estado eliminando el CO2 de la atmósfera desde 2015 desde su pequeña planta piloto en Squamish, Columbia Británica.