Científicos alemanes investigan cómo producir carbono a partir del aire

Por Marco Krefting (dpa)

Karlsruhe (Alemania), 5 feb (dpa) - Apenas una ligera brisa es suficiente para llevarse el polvo negro, llamado negro de carbón (carbon black, en inglés), una materia de alta tecnología producida literalmente a partir del aire por científicos en Alemania.

Los investigadores del Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT)  utilizan un aparato para extraer del aire dióxido de carbono (CO2), perjudicial para el clima, y producir carbono a partir de él.

Según Benjamin Dietrich, del Instituto KIT para Ingeniería de Procesos Térmicos, el negro de carbono no es todo lo que puede producirse a partir del aire. Agregó que, en función de la temperatura y la presión, se podrían producir grafito y grafeno, dos materiales codiciados por la industria. 

Las posibles aplicaciones de estos productos son múltiples, ya sea para la industria de la construcción o de la pintura, para células solares, pantallas táctiles, baterías de iones de litio o neumáticos de automóvil, apuntó.

Por su parte, la Asociación de la Industria de Pinturas Minerales destacó la "excelente" protección contra los rayos UV y el efecto antiestático del negro carbón.

En un estudio, la empresa de estudios de mercado Ceresana partió de la base de que la demanda de negro carbón crecerá por sí sola hasta superar los 17 millones de toneladas anuales en todo el mundo de aquí a 2030. 

En comparación, afirmó Dietrich, el medio kilogramo de carbono que la planta experimental de KIT produce a partir de dos kilogramos de CO2 en una jornada laboral de ocho horas parece más bien insignificante.

Pero el equipo de investigación está apenas en su inicio, porque está probando cómo pueden influir en los productos finales con distintas temperaturas de entre 900 y 1.200 grados centígrados y diferentes presiones.

Ello funciona en un proceso de varias etapas. Con ayuda de un denominado adsorbedor, se separa el CO2 del aire, en lo que se denomina "Direct Air Capture" (captura directa de aire).

En un segundo paso, el carbono y el oxígeno se separan mediante procesos químicos y forman nuevos enlaces, dando lugar a metano y agua. El metano contiene el carbono, que se separa en un reactor con estaño líquido. Esta etapa del proceso se denomina pirólisis.

Dietrich explicó que el equipo investiga en el proyecto NECOC cuánta energía se necesita y si se producen contaminantes como productos intermedios. 

Parte del hidrógeno resultante, por ejemplo, vuelve directamente al proceso de metanización. Según Dietrich, el proceso "por supuesto solo tiene sentido" si la producción de la energía necesaria no genera CO2, es decir, si se utilizan energías renovables.

Esta es también la opinión de Katja Purr, que dirige el Departamento de Estrategias y Escenarios para la Protección del Clima y la Energía de la Agencia Federal de Medio Ambiente. Purr señaló que si se utilizan energías renovables, el planteamiento promete "mucho potencial para el futuro".

Según Dietrich, también es concebible depurar las emisiones de la industria química, por ejemplo, con un depurador estándar y llevar el CO2 filtrado directamente al segundo paso del proceso NECOC, es decir, la metanización.

Añadió que, sin embargo, esta no es realmente la solución para el futuro, ya que el objetivo es trabajar sin fuentes de carbono fósiles en la medida de lo posible, con la descarbonización como palabra clave. "Las chimeneas deben ser cada vez menos si queremos combatir el cambio climático", subrayó.

El problema principal más acuciante es que hay demasiado CO2 perjudicial para el clima en la atmósfera. El dióxido de carbono calienta el planeta, apuntó.

Purr aclaró que la única forma de acabar con esto es mediante las llamadas emisiones negativas, es decir, la extracción de gases de efecto invernadero. "Necesitamos emisiones negativas, no hay otro camino". 

Sin embargo, según un reciente informe del Instituto de Investigación Mercator sobre los Bienes Comunes Mundiales y el Cambio Climático (MCC), a la comunidad internacional le queda mucho por hacer.

En la actualidad, solo se eliminan 0,002 gigatoneladas (miles de millones de toneladas) de CO2 al año con los nuevos métodos. Sin embargo, a la vista de los objetivos climáticos, a mediados de siglo tendría que ser 1.300 veces mayor. Según las estimaciones, las emisiones mundiales de CO2 ascendieron a 40,6 gigatoneladas el año pasado.

Sin embargo, ahora existen varias posibilidades para almacenar CO2 en grandes cantidades en el suelo, por ejemplo, o incluso convertirlo en piedra.

"Los científicos parten de la base de que entre el 65 y el 80 por ciento del CO2 puede mantenerse permanentemente fuera de la atmósfera capturándolo durante la combustión de combustibles fósiles y almacenándolo después bajo tierra", explicó la Agencia Federal de Medio Ambiente.

Pero esta técnica de captura y almacenamiento de carbono es controvertida. Purr adviertió que depende mucho del subsuelo y se necesita una estrecha observación para comprobar que el CO2 permanece realmente en el suelo.

Según Purr, el almacenamiento en carbono sólido, como en el proyecto NECOC, puede ser la opción más segura. "Es la primera vez que me encuentro con un enfoque semejante", señaló.