Una alternativa para almacenar carbono en las profundidades subterráneas: nanotubos

La industria de los combustibles fósiles es barata, fiable y amplia. Pero el carbón está a punto de desaparecer: "reducción gradual" fue la expresión acordada en la COP26 en Glasgow en noviembre de 2021. Para el año 2050, el petróleo y el gas seguirán siendo abundantes: alrededor del 40% del consumo mundial de energía, por debajo de aproximadamente 53 % ahora.

Pero la industria del petróleo y el gas es responsable de alrededor del 50 % de los gases de efecto invernadero (GEI) que provocan el calentamiento global. Del álgebra simple se deduce que habrá una gran cantidad de GEI para 2050, alrededor del 38% de las emisiones actuales, que son aproximadamente 35 mil millones de toneladas de GEI por año, y esto equivale a 13 mil millones de toneladas por año.

Captura y almacenamiento de carbono.

Se trata de una gran cantidad de GEI "sobrantes" que deben eliminarse de alguna manera si el mundo quiere lograr cero emisiones netas para 2050. Se necesita una escotilla de escape, y captura y almacenamiento de carbono (CCS) es el método que más se ha estudiado y es el más viable.

Esencialmente, el dióxido de carbono, CO2, se captura de las plantas de energía o de las fábricas de acero o cemento, o incluso del aire mismo, y se inyecta bajo tierra en los campos petrolíferos.

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Hay innumerables yacimientos petrolíferos antiguos en todo el mundo para manejar esto, pero el proceso es costoso. Es menos costoso si se produce petróleo adicional, pero este petróleo solo agrega más GEI cuando se quema. Es poco probable que los créditos fiscales federales motiven una gran expansión de CCS. Es casi seguro que se requerirá un impuesto al carbono para alcanzar el objetivo de cero emisiones netas para 2050.

Pero hay otro viento en contra: para cumplir con este objetivo se necesitaría una nueva industria que crezca un 20% anual por cada año hasta 2050. Y esto conduciría a una industria CCS. tan grande como la actual industria del petróleo y el gas. Entonces, para mantener una industria gigantesca en funcionamiento, necesitaríamos crear otra industria enorme de tamaño similar. No tiene mucho sentido.

Un nuevo esquema de almacenamiento.

Los nanotubos de carbono son tubos huecos de carbono con tamaño en nanómetros. Son resistentes y se usan en armaduras para vehículos. Pueden transportar corrientes eléctricas y se utilizan en cables de transmisión. Son flexibles y se utilizan en tela tejida.

Una empresa llamada SkyNano, iniciada en 2017, utiliza un proceso electroquímico convertir CO2 en nanotubos de carbono en lugar de un proceso termoquímico en la producción convencional de nanotubos. El único subproducto es el oxígeno en contraste con el monóxido de carbono de otros métodos.

La compañía utiliza tecnología de captura de fuentes puntuales para extraer CO2 de la atmósfera y luego crea nanotubos de carbono que se pueden usar de muchas maneras, en lugar de tener que desechar el CO2 bajo tierra mediante CCS.

Según los propietarios de la empresa, el concepto de fabricar materiales de carbono que se puedan utilizar de diversas formas es más sostenible y menos costoso. La empresa recibe fondos federales y apoyo al cliente para seguir desarrollando y optimizando el proceso.

Si el proceso también se puede usar para convertir las corrientes de CO2 emitidas por las fábricas de cemento y acero, es una gran promesa para eliminar los enormes gases de efecto invernadero sobrantes para lograr cero neto para 2050, cuando aún se necesitará una producción significativa de petróleo y gas. .