Considerado el mayor sumidero de carbono de la Tierra, los océanos son héroes anónimos en la batalla contra las emisiones y el cambio climático.
Son los encargados de absorber la cuarta parte de todas las emisiones de dióxido de carbono (CO2) y el 90% del exceso de calor que estas emisiones provocan, reportan los especialistas del Foro Económico Mundial.
¿Qué pasaría si pudiéramos lograr que el océano absorbiera aún más CO2 de nuestra atmósfera? Este es el concepto detrás de la Captura Directa del Océano (DOC, por sus siglas en inglés).
¿Qué es la captura directa del océano? Si bien el mundo sigue trabajando para reducir las emisiones de CO2 y otros gases de efecto invernadero, la mitigación de las nuevas emisiones por sí sola no nos llevará a cero emisiones netas, según los estudios a los que hace referencia el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC), que supervisa el progreso hacia las metas establecidas en el Acuerdo de París.
Además de descarbonizar las nuevas emisiones, debemos encontrar formas de eliminar el carbono existente de la atmósfera, lo que genera “emisiones negativas”.
Un método para lograrlo es la captura directa de aire (Direct Air Capture, DAC), que extrae el CO2 directamente de la atmósfera y luego lo almacena en las profundidades del subsuelo o lo utiliza en diversas aplicaciones industriales. Sin embargo, la DAC es costosa, ya que la concentración de CO2 en el aire es relativamente baja.
La DOC es similar a la captura directa en el océano en el sentido de que elimina el carbono disuelto directamente del agua de mar mediante una serie de procesos electroquímicos. Luego, el agua de mar tratada se devuelve para absorber más CO2 de la atmósfera. El océano contiene 150 veces más CO2 que la atmósfera, lo que hace que la DOC sea potencialmente más eficiente y de menor costo que la captura directa en el océano.
Proceso de eliminación del dióxido de carbono de la atmósfera. / Ilustración: Cristian Palmer
La promesa de eliminar el CO2 del mar
Si bien los sistemas de captura de carbono industrial que limpian los gases de combustión de las centrales eléctricas y las fábricas existen desde hace muchos años, el DOC todavía se encuentra en las primeras etapas de desarrollo. Estas cuatro empresas son pioneras en esta tecnología.
᛫ Brineworks. La start-up con sede en Ámsterdam utiliza la electrólisis (que divide las moléculas de agua en oxígeno e hidrógeno) como punto de partida para extraer CO2 del agua de mar. Afirma que su método costará menos de 100 dólares por tonelada de CO2 cuando funcione a gran escala, menos de la mitad del coste típico de la DAC.
La tecnología funciona con energías renovables como la solar y la eólica, lo que la convierte en un proceso de energía limpia que podría llevarse a cabo prácticamente en cualquier lugar. El método devuelve únicamente agua al mar, sin productos químicos, afirma la empresa.
Otra ventaja de la tecnología de Brineworks es que produce hidrógeno como subproducto, lo que podría convertirse en una fuente de ingresos en el futuro, a medida que aumenta la demanda de hidrógeno “verde” y libre de carbono, como consecuencia de la descarbonización de industrias pesadas como la siderúrgica y la cementera.
TechCrunch informa que la startup ha conseguido recientemente 2.2 millones de dólares en financiación para desarrollar su método.
᛫ Captura. Es una empresa derivada del Instituto Tecnológico de California (Caltech), emplea la electrodiálisis para extraer CO2 del agua de mar. La electrodiálisis funciona acidificando el agua del océano para liberar el CO2 disuelto en el agua de mar y luego capturándolo con una membrana.
La tecnología de Captura también utiliza energía renovable para alimentar su proceso, sin aditivos ni subproductos. La empresa pretende reutilizar la infraestructura existente, como plantas de desalinización o plataformas petrolíferas desmanteladas.
Captura ha obtenido el apoyo del Departamento de Energía de Estados Unidos y de actores del sector como la noruega Equinor. Las dos empresas están trabajando actualmente juntas en un proyecto piloto en Hawái que eliminará 1,000 toneladas de CO2 al año.
᛫ Sea02. También utiliza la electrodiálisis para separar el CO2 del agua de mar en la que está disuelto. Una vez capturado, el CO2 queda secuestrado o se pone a disposición para su uso posterior. El agua descarbonatada se devuelve al océano, donde puede volver a absorber el CO2 de la atmósfera.
SeaO2 está buscando socios en Europa para conseguir capacidad de almacenamiento. La empresa, una filial de la Universidad de Delft, tiene como objetivo eliminar 250 toneladas de carbono este año y aumentar su producción a un millón de toneladas (o una gigatonelada) para 2045.
᛫ Ebb Carbon. Centrada en organizaciones que procesan agua, incluidas granjas de acuicultura, plantas de desalinización, plantas industriales costeras y laboratorios de investigación oceánica. A medida que el agua de mar fluye a través de estas instalaciones, la tecnología de Ebb la separa en soluciones ácidas y alcalinas utilizando electricidad con bajas emisiones de carbono.
La solución alcalina se devuelve luego al océano, donde se une al CO2 para formar bicarbonato, que la empresa describe como una forma estable de almacenamiento de CO2 durante 10,000 años. El proceso Ebb también ayuda a reducir la acidez del océano, que afecta a especies marinas como peces y mariscos.