Imagínese que llega a su gasolinera y puede elegir entre gasolina normal, premium o libre de carbono.
Carbon Engineering, una empresa canadiense, ya está fabricando un combustible líquido aspirando dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera y combinándolo con el hidrógeno del agua. Se trata de un avance de ingeniería en dos frentes: Una forma potencialmente rentable de sacar el CO2 de la atmósfera para luchar contra el cambio climático y una forma potencialmente competitiva en cuanto a costes de fabricar gasolina, gasóleo o combustible para aviones que no añada más CO2 a la atmósfera.
«Esto no va a salvar al mundo de los impactos del cambio climático, pero va a ser un gran paso en el camino hacia una economía baja en carbono», dijo David Keith, profesor de física aplicada de Harvard y fundador de Carbon Engineering. Keith dijo que capturar el CO2 del aire y fabricar combustible no requirió avances científicos en sí, sino 30 millones de dólares, ocho años de ingeniería y un «millón de pequeños detalles» para conseguir el proceso correcto.
Además, había que mantener los costes por debajo de los 100 dólares por cada tonelada de CO2 extraída de la atmósfera. El diseño y el coste de ingeniería del proyecto piloto que lleva funcionando desde 2015 en Squamish (Columbia Británica) se ha publicado hoy en la revista energética Joule, revisada por expertos. La empresa utilizó procesos industriales ya existentes para ampliar la escala y reducir los costes.
«Nuestro artículo muestra los costes y la ingeniería de una planta a gran escala que podría capturar un millón de toneladas de CO2 al año», dijo Keith.
Eliminación de carbono: por qué es importante
Hasta ahora, se creía que los costes de la eliminación de CO2, o lo que se conoce como «captura directa en el aire», eran de al menos 600 dólares por tonelada. Eso era demasiado para que sirviera para extraer grandes cantidades de CO2 de la atmósfera. Cada año, el mundo quema suficientes combustibles fósiles para añadir cerca de 40.000 millones de toneladas de CO2. Sin embargo, para mantener el calentamiento global por debajo de los 2 grados C (el objetivo internacional para evitar los impactos más peligrosos) se necesitarán probablemente «emisiones negativas», es decir, alguna forma de sacar mucho CO2 de la atmósfera y almacenarlo permanentemente, según el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC).
Aun así, incluso a 100 dólares por tonelada, no hay suficientes compradores de CO2 en este momento. Así que la empresa decidió fabricar un combustible líquido neutro en carbono, dijo Steve Oldham, director general de Carbon Engineering. El CO2 capturado se combina con el hidrógeno, que se obtiene mediante la electrólisis del agua. Aunque el proceso requiere mucha electricidad, la planta piloto de Squamish utiliza energía hidráulica renovable. El combustible sintético resultante puede mezclarse o utilizarse por sí solo como gasolina, gasóleo o combustible para aviones. Cuando se quema, emite la misma cantidad de CO2 que se utilizó para fabricarlo, por lo que es neutro en carbono.
«Ahora cuesta más que un barril de petróleo, pero en lugares con un precio del carbono de 200 dólares la tonelada, como el que permite la Norma de Combustible Bajo en Carbono de California, somos competitivos», dijo Oldham en una entrevista.
El precio del carbono es un coste que se aplica a las industrias que emiten contaminación por carbono. Columbia Británica tiene un precio del carbono de 35 dólares canadienses por tonelada, y todo Canadá tendrá un precio de 10 dólares en septiembre que aumentará a 50 dólares canadienses en 2022. Ningún estado de EE.UU. se ha sumado todavía, pero el estado de Washington podría ser el primero en cobrar una tasa de 15 dólares por la contaminación de carbono si se aprueba una nueva medida electoral. Estados Unidos se enfrenta a costes de contaminación climática y atmosférica que alcanzan al menos 360.000 millones de dólares anuales, según un informe de 2017.
Proyecto
«Estoy entusiasmado con el proyecto. Los números de Joule parecen buenos», dijo Klaus Lackner, del Centro de Emisiones Negativas de Carbono de la Universidad Estatal de Arizona, que fue pionero en el concepto de captura aérea directa de CO2 en la década de 1990. Carbon Engineering ha demostrado que puede hacerse y ser rentable, y eso es un paso muy importante para la industria, dijo Lackner en una entrevista.
El siguiente paso es tener una serie de plantas a escala que produzcan cientos de miles de barriles de combustible libre de carbono, para reducir aún más los costes, de la misma manera que los costes de la energía solar y eólica se han desplomado en las últimas décadas al aumentar la escala. A medida que los precios bajen, más gobiernos podrían sumarse a la idea de extraer el CO2 del aire.
«Necesitaremos una industria de un billón de dólares para [mantener el calentamiento por debajo de los 2 grados C]. Parece mucho, pero la industria aérea actual es más grande», dijo Lackner.
Carbon Engineering está construyendo una planta más grande, que utiliza energía renovable de bajo coste y que producirá 200 barriles de combustible sintético al día. Debería estar operativa en 2020, dijo Keith. La empresa también quiere licenciar su tecnología.
«Creemos que es muy escalable y que tendrá mercados en todo el mundo», dice Oldham. «Todo lo que se necesita es aire y agua como materias primas, y algo de electricidad». Y una licencia para su tecnología.