Nuevo método captura el anhidrido carbónico (CO2) del aire más rápido sin químicos dañinos

En una nueva investigación publicada en ACS Sustainable Chemistry & Engineering, un equipo de la Universidad de Texas en Austin desarrolló una técnica para la formación ultrarrápida de hidratos de dióxido de carbono. Estos materiales únicos similares al hielo pueden enterrar el dióxido de carbono en el océano, evitando que se libere a la atmósfera.

"Nos enfrentamos a un gran desafío: encontrar una forma de eliminar de forma segura gigatoneladas de carbono de nuestra atmósfera, y los hidratos ofrecen una solución universal para el almacenamiento de carbono. Para que sean una parte importante del pastel de almacenamiento de carbono, necesitamos la tecnología para cultivarlos rápidamente y a escala", dijo en un comunicado Vaibhav Bahadur, profesor del Departamento de Ingeniería Mecánica Walker que dirigió la investigación. "Hemos demostrado que podemos cultivar hidratos rápidamente sin usar ningún químico que contrarreste los beneficios ambientales de la captura de carbono".

El dióxido de carbono es el gas de efecto invernadero más común y un importante impulsor del cambio climático. La captura y el secuestro de carbono extraen el carbono de la atmósfera y lo almacenan de forma permanente. Y se considera un aspecto fundamental para descarbonizar nuestro planeta.

Hoy en día, el método de almacenamiento de carbono más común consiste en inyectar dióxido de carbono en depósitos subterráneos. Esta técnica tiene el doble beneficio de atrapar carbono y también de aumentar la producción de petróleo.

Sin embargo, esta técnica enfrenta problemas importantes, como fugas y migración de dióxido de carbono, contaminación de las aguas subterráneas y riesgos sísmicos asociados con la inyección. Muchas partes del mundo también carecen de características geológicas adecuadas para la inyección en depósitos.

Los hidratos representan un "plan B" para el almacenamiento de carbono a gran escala, dijo Bahadur, pero podrían convertirse en el "plan A" si se pueden superar algunos de los principales problemas. Hasta ahora, el proceso de formación de estos hidratos que atrapan carbono ha sido lento y ha requerido mucha energía, lo que lo ha impedido como medio de almacenamiento de carbono a gran escala.

En este nuevo estudio, los investigadores lograron un aumento de seis veces en la tasa de formación de hidratos en comparación con los métodos anteriores. La velocidad combinada con el proceso sin químicos facilita el uso de estos hidratos para el almacenamiento de carbono a gran escala.

El magnesio representa la "salsa secreta" en esta investigación, actuando como un catalizador que elimina la necesidad de promotores químicos. Esto se ve facilitado por el burbujeo de CO2 a alta velocidad en una configuración de reactor específica. Esta tecnología funciona bien con agua de mar, lo que hace que sea más fácil de implementar porque no depende de procesos complejos de desalinización para crear agua dulce.

"Los hidratos son opciones atractivas de almacenamiento de carbono ya que el lecho marino ofrece condiciones termodinámicas estables, lo que los protege de la descomposición", dijo Bahadur. "Básicamente, estamos poniendo el almacenamiento de carbono a disposición de todos los países del planeta que tienen costa; esto hace que el almacenamiento sea más accesible y factible a escala global y nos acerca a lograr un futuro sostenible".

Las implicaciones de este avance se extienden más allá del secuestro de carbono. La formación ultrarrápida de hidratos tiene aplicaciones potenciales en desalinización, separación de gases y almacenamiento de gases, ofreciendo una solución versátil para diversas industrias.

Foto y datos: EP vía DPA