Señalado por su cara menos amable, esa que asociamos al cambio climático, el CO₂ esconde otras facetas. Este gas no es solo necesario para la vida en el planeta, sino que se ha posicionado como una materia prima que está en la receta de algunas de las soluciones para la descarbonización. Pero que este dato no le confunda: reducir la presencia de CO₂ en el ambiente sigue siendo la meta a conseguir. Una nueva tecnología, la DAC, permite retirarlo de la atmósfera para darle otras vidas útiles.
La Captura Directa de Aire o Direct Air Capture (DAC) es una tecnología pionera que recoge aire de la atmósfera y lo procesa para separar el CO₂ que, una vez aislado, puede usarse de muchas maneras. Además de carbonatar los refrescos que encontramos al abrir la nevera, puede utilizarse como materia prima en la producción de combustibles sintéticos con emisiones netas cero, en la producción de urea para fabricar fertilizantes, en la fabricación de materiales plásticos avanzados, para preservar alimentos, en sistemas de refrigeración, en el tratamiento de aguas para corregir el PH o en el pulido de materiales.
Por tanto, si capturamos el CO₂ podemos darle un uso práctico. Las tecnologías DAC llevan investigándose desde 1999 para lograr desplegar todo su potencial. El principal reto que hay que superar para lograr su escalado es optimizar su consumo energético para ayudar también a reducir su coste. El CO₂ presenta una concentración muy baja en la atmósfera (400 partes por millón). “Separar algo que está en una concentración tan baja requiere mover cantidades ingentes de aire. El CO₂ se ancla al medio que se usa para la captura y, para separar el CO₂ y regenerar el material, se requiere aplicar una gran cantidad de energía”, explica Jordi Pedrola, científico experto en Tecnología de Separación de CO₂ de Technology Lab, el centro de innovación de Repsol.
Solucionar este reto es la pieza que completaría el rompecabezas para que las DAC se generalicen. ¿Cómo se puede procesar el aire sin consumir tanta energía y conseguir que sea rentable? Convencidos de su potencial, países como Estados Unidos apuestan de manera clara por estas tecnologías. En noviembre de 2021, el Departamento de Energía (DOE) anunció un programa de investigación para reducir el coste de la eliminación del carbono por debajo de 100 dólares la tonelada métrica. Además, el proyecto de Ley de Infraestructura estadounidense, aprobado en 2021, prevé destinar 3.500 millones de dólares para plantas de Captura Directa de Aire.
Las DAC se clasifican dentro de las tecnologías de emisiones negativas (NET), que persiguen eliminar el CO₂ que ya se ha emitido a la atmósfera. Esto incluye metodologías para la gestión de sumideros naturales de carbono (bosques y océanos) como la reforestación o evitar la deforestación. Por tanto, los bosques lo llevan incorporado de serie. El desarrollo de las DAC se sumaría a la acción que los pulmones verdes de nuestro planeta ya logran de manera natural. Pero con alguna ventaja. Por ejemplo, para retirar 1 Gigatonelada (Gt) de CO₂, las DAC necesitarían una superficie equivalente a un tercio del territorio de la Comunidad de Madrid. Mientras que atrapar 1 Gt de manera natural, requeriría reforestar unos 800.000 km2, más de una España y media.
La Agencia Internacional de la Energía (AIE) enumera un total de 15 plantas de DAC repartidas entre Estados Unidos, Canadá y Europa. En total, suman una capacidad de captura de entre 9.000 y 10.000 toneladas de CO₂ al año. El proyecto más ambicioso se encuentra en Islandia. Allí, la compañía Climeworks inauguró a finales de 2021 una planta con una capacidad para eliminar hasta 4.000 toneladas de CO₂ al año.
En España, empresas como Repsol ya apoyan la investigación de las tecnologías DAC para sumarla a sus otros esfuerzos, todos ellos enfocados en alcanzar el objetivo de ser una compañía con cero emisiones netas en 2050. La multienergética trabaja también desde hace años en el desarrollo de tecnologías CCUS (de captura, uso y almacenamiento de carbono), que capturan el CO₂ que se genera en los procesos industriales. De hecho, la compañía está construyendo en Bilbao una de las plantas más grandes del mundo donde se fabricarán combustibles cero emisiones netas a partir de CO₂. En la misma línea, el Fondo de Emprendedores de la Fundación Repsol seleccionó para su programa de aceleración de startups el proyecto presentado por la empresa británica Mission Zero Technologies, que investiga una tecnología DAC de segunda generación. “Buscan la reducción del coste de la captura para lograr separar el CO₂ con la menor cantidad de energía posible. Seleccionamos el proyecto porque vimos potencial”, recalca Pedrola.
El experto de Repsol recuerda que existe “un campo emergente en la transformación del CO₂” porque este elemento se demanda, cada vez más, en el área industrial, de la movilidad o de la química. Por ejemplo, en el sector energético cada vez se investiga más su empleo “en la producción de combustibles sintéticos. Con una combinación de CO₂ capturado e hidrógeno renovable se obtienen unos combustibles líquidos sostenibles, con características similares a los convencionales”. Pero hay más usos, como el desarrollo de metanol sintético para la industria química. O la investigación de nuevos polímeros a partir de CO₂ para la fabricación de espumas de poliuretano utilizadas en colchones.
Las posibilidades que ofrece el CO₂ como materia prima son muchas. Retirarlo de la atmósfera y reutilizarlo se ha convertido en una fórmula necesaria para alcanzar los objetivos de reducción de emisiones del Acuerdo de París contribuyendo, además, a descarbonizar sectores tan importantes como el de la movilidad.