Captura de Carbono

Temas vinculados al petróleo, al gas y al carbón, como así también a combustibles nucleares y fuentes de energía no renovables a escala humana

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Tayavek
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Captura de Carbono

Mensaje por Tayavek »

Uno de los pibes de Gmeii me hizo llegar una noticia sobre captura de carbono, preguntando qué pensaba.
Podemos empezar a ver el tema.

Primero, ¿Qué es la captura de carbono? (de la Wiki):
Wikipedia escribió:La captura de CO2 es la propuesta de una técnica para retirar dióxido de carbono de la atmósfera o, más comúnmente, evitar que llegue a ella.
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El proceso químico de captura de CO2 es energéticamente costoso y, probablemente, se produce CO2 durante el mismo. Este proceso sólo retarda la liberación del CO2, que no se puede almacenar indefinidamente. Sin embargo, este CO2 podría ser usado de formas múltiples.

Aunque el CO2 se ha inyectado en formaciones geológicas para diversos fines, el almacenamiento a largo plazo de emisiones de CO2 es un concepto relativamente nuevo. El primer ejemplo comercial es Weyburn en 2000; con una planta piloto de producción de energía con CCS integrada, operando desde septiembre de 2008 en la central térmica de Schwarze Pumpe de Vattenfall, en el este de Alemania, con el objetivo de responder a preguntas sobre la viabilidad tecnológica y la eficiencia económica.

La CCS aplicada a una planta de energía moderna convencional podría reducir las emisiones de CO2 a la atmósfera en aproximadamente 80-90% comparado a una planta sin CCS.1 El IPCC estima que la economía potencial de CCS podría ser entre 10% a 55% del total de mitigación del carbono hasta 2100 (Sección 8.3.3 del reporte IPCC.1 )

La captura y compresión de CO2 requiere mucha energía y aumentaría las necesidades de combustible de una central de carbón con CCS en un 25% -40%1 Estos y otros costes del sistema se estima que aumentarán el coste de la energía de las nuevas centrales eléctricas con CCS en un 21 a 91%.
Y refiero la noticia que salió en el corpodiario =P
Clarín escribió: Tecnología revolucionaria: Una argentina dice tener la llave para frenar el cambio climático

Es la científica Graciela Chichilnisky. Con otros investigadores patentó una técnica que permite captar el carbono de la atmósfera y venderlo para uso industrial. Promete parar el calentamiento en 20 años.

El desafío suena entre ambicioso y descabellado: solucionar el cambio climático y ganar dinero . Hace seis años, la científica argentina Graciela Chichilnisky entendió que el mejor camino para frenar el calentamiento global era asociarlo a un negocio. ¿Cómo? Intentando darle un uso útil al dióxido de carbono (C02), cuyo exceso en la atmósfera es la principal causa del aumento de temperatura en el clima global.
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Considerada una de las latinas más influyentes de Estados Unidos, según la revista Hispanic Business, Chichilnisky es hija de un reconocido neurocientífico y hermana de Tamara Di Tella.

Tras la “Noche de los Bastones Largos”, en la década del ‘60, emigró de la Argentina (ver Perfil de...) La científica tiene dos antecedentes de prestigio en su carrera. Por una parte, es la creadora de los “bonos de carbono”, un sistema que ofrece incentivos económicos para las empresas que reducen las emisiones contaminantes y fue incorporado al mecanismo de “desarrollo limpio” del Protocolo de Kyoto en 1997. El de Kyoto es el único acuerdo internacional existente para intentar detener el cambio climático.

Por otro lado, veinte años antes, en 1977, la científica había creado el concepto de “necesidades básicas” con el que inició la teoría del “desarrollo sustentable”, que equilibra el crecimiento económico con el cuidado del medioambiente.

Ahora, después de años de ensayos en el centro de investigaciones de la Universidad de Stanford, Chichilnisky asegura haber conseguido la solución para el cambio climático.

Suelta una promesa impactante: si sus plantas para capturar el dióxido de carbono (CO2) funcionaran en todo el mundo, se podría bajar la concentración de carbono en la atmósfera desde las actuales 400 ppm (partes por millón) a 275 ppm. Es decir, el mismo nivel que había hace 250 años, antes de la revolución industrial. (Ver Infografía) Chichilnisky desarrolló una tecnología capaz de capturar CO2 en cualquier lugar del mundo a un costo de 15 a 25 dólares por tonelada.

Su proyecto está entre los once finalistas del premio medioambiental del empresario británico Richard Branson que entrega 25 millones de dólares. La firma con la que desarrolló la técnica es Global Thermostat (GT). Uno de sus socios es Edgar Bronfman Jr., una de las mayores fortunas de Estados Unidos.

La invención de Chichilnisky es presentada como revolucionaria. Si hasta ahora las máquinas capaces de capturar CO2 debían ubicarse junto a las fábricas contaminantes para poder tomar el gas de las chimeneas -lo cual encarece su posterior aprovechamiento por el costo del transporte-, la tecnología de GT sólo requiere una pequeña fuente de calor para funcionar en cualquier lado: basta con que las plantas se ubiquen donde estén sus clientes.

Los compradores pueden ser fabricantes de gaseosas, que lo usan como insumo; procesadores de alimentos, que lo emplean para refrigerar; o petroleras, que con el CO2 mejoran la productividad de sus pozos. Según Chichilnisky, las empresas pagarían por el gas entre 50 y 200 dólares la tonelada: mucho más de lo que cuesta obtenerlo.

Por lo que explica, la solución de GT sólo requiere una fuente de calor leve y no toca intereses petroleros. ¿Por qué no se desarrolló en todo el mundo?

Lleva tiempo, y empezamos hace sólo cuatro años. Después del experimento en la Universidad de Stanford, estamos comenzando con las plantas comerciales que venderán el CO2. Con más dinero, iríamos más rápido.

-¿Por qué el gobierno de Barack Obama no pone ese dinero?

Las decisiones de los gobiernos son complicadas. No tienen toda la información y temen ocasionar conflictos políticos. Cuando Obama logre el apoyo para enfocarse en este problema, seguro que nuestra solución va a ser adoptada y quizás hasta nacionalizada. Y si encontramos un buen mercado comercial para nuestro producto, no necesitaremos de ningún gobierno. Ya tenemos pedidos de Alemania, India, Japón y Estados Unidos.

Según los estudios de GT –que Chichilnisky codirige junto al ex vicedecano del Earth Institute, Peter Eisenberger–, hasta una cuarta parte del CO2 que se inyecta en los pozos petroleros queda bajo tierra. Eso significa una reducción neta en la atmósfera. Los científicos aseguran que la cantidad de carbono que emiten las fábricas es siempre menor de la que recuperarían, si aplicasen su calor residual en hacer funcionar una de sus plantas recuperadoras.

Hay ambientalistas que no aprueban una solución tecnológica al cambio climático porque temen que se desatienda el exceso de emisiones. ¿Qué opina?

Sería demasiado optimista pensar que sólo la tecnología puede resolver el problema. Pero nuestra propuesta, o alguna similar, también tienen que existir. Seamos claros: tenemos que reducir la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera. No hay opción. Si seguimos aumentando las emisiones, vamos a tener algún tipo de cambio climático. No sabemos qué es lo que va a ocurrir exactamente, pero es seguro que corremos el riesgo de vivir eventos catastróficos.

El alcalde de Nueva York Michael Bloomberg, un hombre bastante conservador, escribió hace unos días que el cambio climático ya está ocurriendo, que no había registros de un huracán similar a Sandy –que este año devastó la costa este de Estados Unidos– y que aunque no estuviésemos seguros de que sea causado por el hombre, la mera posibilidad de que así sea implica que debemos hacer algo. Creo que tendremos varios huracanes como Sandy en los próximos dos o tres años. Eso despertará a los políticos estadounidenses.

¿Qué opina de otras soluciones tecnológicas, como el bombardeo de la atmósfera con partículas que impidan el paso de los rayos solares o la manipulación de las corrientes frías en los océanos?

Manipular la atmósfera o los océanos es muy peligroso: los efectos inesperados pueden ser peores. Tampoco pienso como los ambientalistas que piden retroceder a un mundo en el que se use menos energía. Los países en desarrollo la necesitan para combatir la pobreza. Cuando inventamos esta tecnología, Eisenberger y yo decidimos que los países de América Latina, Africa y las pequeñas islas iban a acceder a ella sin pagar tanto. Son zonas que no contaminaron casi nada, y sin embargo están muy castigadas por el cambio climático. Las islas, por el riesgo de desaparición. África y América Latina, por las sequías en países que dependen mucho de la agricultura, y con poblaciones que tienen menos herramientas para defenderse”.

¿Cómo funcionan las plantas de GT que capturan el C02? Son torres que trabajan como una colmena de paneles a los que se pega el dióxido de carbono. Una vez llenos, y tras la aplicación de calor y vapor, descienden para liberar el CO2 (Ver Infografía).
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Las plantas más eficaces pueden capturar un millón de toneladas de carbono por año.

Cuestan 40 millones de dólares y con la venta del CO2 capturado en dos años y medio se recupera la inversión. Ya se está construyendo una en Alabama con el apoyo del conglomerado japonés IHI, que aportó 15 millones de dólares.

La científica confía en que en menos de veinte años sus plantas estarán funcionando en todo el mundo. Si su sueño se cumpliera, dice, se evitaría el peligroso pronóstico de que las temperaturas subieran dos grados para el año 2050 .

¿Será mucho?
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Tayavek
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Re: Captura de Carbono

Mensaje por Tayavek »

Copio y pego el comentario que hice al respecto, como para empezar a hablar del tema, escuchar opiniones y datos!

Estas noticias son interesantes.. Pero hay que tener en cuenta un par de cosas. Por ejemplo:

+ Ya existen sistemas de captación de CO2 desde hace tiempo. El más conocido son los árboles, jeje. El tema aparentemente es encontrar algo lo suficientemente barato (costo de captar una tonelada). Antes que los árboles, las algas marinas son por mucho las mayores captadoras de CO2.

+ El uso que se le da al CO2. En la noticia nombran a las gaseosas, al uso como refrigerante, y a las petroleras. Nos podríamos preguntar ¿una vez captado de la atmósfera el CO2 e inyectado en una gaseosa, qué pasa con el mismo? La respuesta es que vuelve a la atmósfera en cuestión de días, después de haber abierto y consumido la gaseosa.

Lo mismo pasa con su uso como refrigerante, tarde o temprano vuelve. Y lo de la inyección de pozos, que dice que "un cuarto queda en el pozo" habría que pensar qué es lo que está reemplazando.. En realidad, el volumen de gas sólo está reemplazando un volumen igual de petróleo, que, aunque el co2 esté a presión, representa menos cantidad de carbono que el que tenía el petróleo en estado líquido. Sumado a que el costo energético de inyectar CO2 a presión también libera CO2.


Si te fijás, todos los usos industriales del CO2 no garantizan que quede confinado en determinado lugar durante un período de tiempo considerable.

El problema con el CO2 es que forma un ciclo (como todo en la naturaleza). Cuando lo ponemos en una gaseosa, el ciclo es corto y se libera en días.
Cuando lo almacenamos en forma de árboles, el ciclo es de unas décadas, y cuando el arbol muere, vuelve a la atmósfera. Incluso si hiciéramos muebles con la madera de ese árbol, tarde o temprano la madera de ese mueble va a degradarse, el 99% de los muebles duran menos de 100 años (sobre todo los muebles más modernos, jejej).


Incluso un ciclo más grande, como el geológico, también tiene un tope temporal. Cuando se inyecta Co2, y se lo fija como carbonatos por ejemplo, esa parte de la corteza terrestre tarde o temprano va a entrar en subducción, lo que hace que se funda, y libere el gas contenido (en forma de emanaciones volcánicas, que justamente son la principal fuente de CO2 "geológico")

El problema con el CO2 es que es muy estable. No se le puede extraer energía porque está muy cerca del equilibrio (eso se ve en una tabla de energías de reacción de química, o energía de los enlaces por mol, en nuestra química del ciclo básico lo damos).
Para poder contener al CO2 en otra forma, hay que entregarle energía (de hecho la madera es una gran fuente de energía). Y en nuestra sociedad, el 80% de nuestras fuentes de energía emanan CO2 (lo cual es lógico, un comb con alto contenido energético nos provee energía y un residuo de baja energía, el CO2).


A lo que intento llegar es a que, primero, la tecnología de captura de CO2 existe desde hace tiempo. Segundo, que capturar el CO2 para un uso industrial es lo mismo que postergar la emisión unos días, o meses en el mejor de los casos, pero no evitarla. Tendríamos que pensar en usar industrialmente un volumen equivalente a los 80 millones de barriles de petróleo de 159 litros diarios, en forma de CO2, en productos que no se degraden en menos de un par de siglos. Eso es absurdo..
Y tercero, que aún capturándolo (algo que no es económico, porque aunque el precio de la captación de la atmósfera fuera nulo, aún quedaría el precio de la fijación en algo que lo contenga) pongámos donde lo pongamos, el ciclo biológico o geológico tarde o temprano lo libera.. De hecho los yacimientos petroleros y de carbón son almacenes de carbono (sobre todo de los períodos carboníferos) que en este momento nos estamos encargando de liberar, por lo mismo de siempre, porque su fijación contiene mucha energía como para despreciarla.


No quiero ser tan crítico con un avance así, pero me parece que la noticia está inflada en todas sus posible aristas.. Tampoco quiero sonar que "pido retroceder a un mundo en el que se use menos energía", pero es obvio que los almacenes de carbono están ahí, en forma de petróleo y carbón. La propuesta del almacenamiento de carbono, que desde hace dos décadas es algo que está "a un par de años de convertirse en un estándar mundial" es patear la pelota hacia adelante y no querer admitir la realidad: que no se puede seguir quemando algo que libera un gas con efecto invernadero, sin pretender mover el punto de equilibrio de la atmósfera.

Esa tecnología si es rentable probablemente se use, y sea un buen negocio, pero no va a cambiar la emisión neta de CO2 de una manera apreciable según yo lo veo..
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La Rata
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Re: Captura de Carbono

Mensaje por La Rata »

Listado de métodos de Captura de Carbono

Tecnologías para la captura

- Postcombustión: se considera como un primer paso para la captura a gran escala del CO2. Éste se extrae del flujo de gases de escape después de la combustión. Esta tecnología se puede aplicar a las instalaciones existentes.

- Precombustión: por la conversión del gas natural en hidrógeno y CO2 (descarbonización). El CO2 se comprime para su almacenamiento y el hidrógeno se mezcla con aire para la combustión, por lo que se emite sólo nitrógeno y agua.

- Oxyfuel: el oxígeno se separa del aire y después se quema con los hidrocarburos, lo que produce unos gases de escape con alta concentración de CO2.

Mecanismos geológicos de almacenamiento

- Almacenamiento geológico: algunas opciones proporcionan energía adicional.

- Almacenamiento en formaciones salinas.

- Desplazamiento del metano en vetas de carbón.

- Almacenamiento en yacimientos agotados de gas o petróleo.

- Desplazamiento del petróleo.

- Almacenamiento oceánico

- Inyección y disolución del CO2 en la columna de agua (normalmente por debajo de los 1.000 m) por medio de un gasoducto o utilizando barcos.

- Deposición del CO2, por medio de gasoductos fijos o plataformas, en el fondo de los océanos a profundidades superiores a los 3.000 m, donde el CO2 es más denso que el agua y se supone formaría un lago que podría retrasar su disolución en el medio que lo rodea.
Todo lo anterior lo saqué del siguiente artículo de 2007 ----> LINK


Y para cerrar...
Este libraco de la IPCC tiene pinta que debe ser al menos interesante...
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