Por qué la captura y almacenamiento de carbono es clave para evitar los peores impactos de la emergencia climática

Con la emergencia climática en curso y los países comprometiéndose con objetivos de emisiones netas cero para 2050, existe una necesidad urgente de reducir significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero por cualquier medio posible.La captura y almacenamiento de carbono (CCS) o la captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS) se incluyen en vía de mitigación Desarrollado por el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático.

No obstante, la tecnología de captura de carbono ha sido etiquetada como Desviar la atención del apoyo a las energías renovables Y extender la vida de la industria del petróleo y el gas. Pero CCUS es una tecnología que no podemos ignorar.

CCUS es una tecnología que concentra el dióxido de carbono de una variedad de corrientes, incluidas las chimeneas de combustión, los procesos industriales y el aire, y luego utiliza el dióxido de carbono o lo almacena.Investigo desarrollos tecnológicos en la captura de carbono y he supervisado previamente la innovación en torno a CCUS por Gestión de carbono canadiensey empezar a entender estas tecnologías.

La emergencia climática es un tema complejo

La mitigación —encontrar formas de evitar los peores impactos de la emergencia climática— es un tema muy complejo.El problema en sí es Multifacético, lleno de valor, con incertidumbre. No hay bala de plata.

ciencia de la complejidad — un enfoque de investigación sobre la interconectividad de los sistemas dinámicos — nos dice que para abordar problemas complejos, necesitamos aplicar el pensamiento no lineal (dibujar conexiones a partir de múltiples conceptos) y ser adaptables y aprender. Dada la necesidad urgente de descarbonizar, necesitamos fuentes de energía renovables para reemplazar los combustibles fósiles para generar electricidad. Pero lleva tiempo, y es aquí, durante este período de transición, que CCUS puede brindar las soluciones técnicas que tanto se necesitan.

También necesitamos CCUS para descarbonizar industrias pesadas como el cemento y el acero. Alrededor del 10% de las emisiones de gases de efecto invernadero de CanadáEl uso de energía renovable no tendrá un gran impacto en sus emisiones porque el dióxido de carbono se libera de los materiales utilizados en el proceso, no a través de la combustión. La tecnología CCUS puede ser una parte importante del arsenal para acelerar la descarbonización industrial.

En la carrera por descarbonizar, el tiempo es esencial. Afortunadamente, la tecnología CCUS ya no es una tecnología curiosa o experimental, sino que está lista o casi lista para ser explotada.

Canadá ha demostrado con éxito CCS para presa de borde, una central eléctrica a carbón cerca de Esteban, Sask. La tecnología se basa en un líquido que absorbe el dióxido de carbono de las emisiones y deja pasar otros gases, luego libera dióxido de carbono puro en otra corriente de gas donde puede ser capturado y almacenado.

En los últimos siete años, este primer proyecto de demostración en el mundo ha proporcionado mucha información sobre la captura de dióxido de carbono de las centrales eléctricas de carbón y se ha convertido en un punto de referencia para los desarrolladores de tecnología. Investigadores como yo hemos aprendido que los adsorbentes líquidos (sustancias que absorben moléculas de dióxido de carbono) requieren mucha energía para regenerarse (en comparación con los adsorbentes sólidos) y degradarse con el tiempo, liberando sustancias químicas tóxicas.

Identificar tales desafíos y proponer soluciones es cómo se desarrollan los avances tecnológicos.El proyecto también muestra cómo el dióxido de carbono puede Almacenado de forma segura en formaciones geológicas y cómo se puede usar la tecnología para monitorear esa contención.

Fomentar la innovación

Los pequeños pasos de CCUS dados hace casi una década son seguidos ahora por una gama de tecnologías innovadoras, cuyo despliegue comercial puede medirse en meses o años.

Por ejemplo, Swante Se está desarrollando una tecnología de captura de carbono que utiliza adsorbentes sólidos estructurados para unir el dióxido de carbono. Se coloca un sorbente sólido en una columna giratoria que captura el dióxido de carbono diluido del gas de combustión y libera dióxido de carbono concentrado cuando se expone al vapor. Svante actualmente está ampliando sus operaciones y abordando las emisiones industriales difíciles de reducir, por ejemplo, en las industrias del cemento y el acero.

comercializado como pulmón industrial, soluciones de CO2 inc. También se están desarrollando tecnologías de captura de carbono para capturar el dióxido de carbono de la chimenea utilizando enzimas naturales y proporcionar una corriente de dióxido de carbono puro como materia prima química para materiales de construcción y combustibles.

Estos son solo un par, de una enorme Ejemplos de innovaciones CCUS Desarrollado y comercializado por empresas emergentes y pymes de todo el mundo.Sin embargo, la percepción de las técnicas CCUS sigue siendo que son Alto riesgo y demasiado costoso.

Necesitamos compromiso y voluntad

Esta costo de captura de carbono Refleja el costo de capital de construir el sistema, centralizando la corriente de dióxido de carbono entrante y proporcionando la energía necesaria para purificar la corriente de dióxido de carbono. A medida que la tecnología se desarrolle y se adopten más versiones, el costo de captura y conversión de CO2 disminuirá.

Sin embargo, incluso en las mejores circunstancias, todavía cuestan mucho. Si queremos agregar valor al CO2, la termodinámica nos dice que inevitablemente requerirá energía, y la energía tiene un costo.

Así como nosotros como sociedad hemos llegado a aceptar pagar para disponer adecuadamente de nuestros residuos sólidos, la industria debe aceptar pagar para disponer adecuadamente de sus emisiones de CO2. Claramente, ya no podemos esperar limitar el aumento de la temperatura global a 1,5 grados centígrados sin un compromiso financiero sustancial y voluntad política.

Los críticos pueden decir que estamos jugando con tecnologías no probadas, pero muchas de ellas están lejos de ser probadas. Sí, muchos enfrentan desafíos de escalamiento, pero eso es típico de cualquier tecnología nueva en cualquier industria. No debemos pintar CCUS a grandes rasgos, sino comprender estas técnicas en granularidad y contexto.

Hay muchas emisiones industriales, como los hornos de cal en las industrias del cemento, pulpa y papel, que necesitan capturar dióxido de carbono de sus procesos. Así como debemos considerar fuentes alternativas de combustible para el transporte, la calefacción y otros, debemos analizar las emisiones industriales en todos los sectores en contexto.

Los proyectos de demostración nos permiten comprender continuamente cómo mejora la tecnología, cómo los sistemas sociales responden y se adaptan al cambio y cómo se pueden cambiar las políticas. A estas alturas, ya no tenemos la suerte de encontrar las mejores soluciones a problemas complejos como la emergencia climática.

Lea más: Cómo los líderes mundiales quieren emisiones netas cero para 2050 y por qué algunos expertos están preocupados.El Podcast de la Lucha Climática Parte 2

En cambio, necesitamos implementar algunas técnicas a nuestro mejor juicio, aprender de los casos y mejorar nuestra comprensión y técnicas. Necesitamos tomar algunas tecnologías CCUS cuidadosamente seleccionadas e intentar reducir las emisiones rápidamente, mientras continuamos desarrollándolas y mejorándolas y continuamos implementando energía renovable.

Canadá ha contribuido a CCUS a través de la investigación y la innovación y ha demostrado algunos proyectos CCUS exitosos. Con nuestro compromiso con el precio del carbono, tenemos una mayor posibilidad de aplicar con éxito la tecnología CCUS para descarbonizar nuestras actividades. Ahora hemos entrado en una fase de compromiso total para mitigar rápidamente los efectos devastadores de la emergencia climática. Cambiemos la narrativa sobre CCUS y usemos todas las herramientas disponibles para reducir las emisiones de carbono.