Almacenamiento de carbono

En el presente, la sobreabundancia de dióxido de carbono en la atmósfera del planeta ha traído consecuencias negativas importantes en la forma del cambio climático; el cual ha sido acelerado por el incremento del efecto invernadero causado por las crecientes emisiones de CO2 generadas por las actividades humanas. Como consecuencia, se han desarrollado diversas tecnologías que buscan capturar el dióxido de carbono presente en la atmósfera, así como el que es emitido por las industrias. No obstante, el dióxido de carbono capturado por estos métodos debe ser confinado de maneras que aseguren que esta sustancia no se fugue al ambiente; por lo tanto, se han desarrollado varias maneras de almacenar el carbono.

Diagrama de captura, almacenamiento, y sumideros de carbono - Fuente: Oak Ridge National Laboratory

Los métodos de captura más usados se basan en secuestrar el dióxido de carbono en el subsuelo (Herzog, 2023). Para este propósito, el CO2 debe ser comprimido para pueda ser transportado hasta el sitio de almacenamiento en forma líquida. Luego, el dióxido de carbono líquido es inyectado al subsuelo a profundidades mayores a 800 metros; ya que más allá de este umbral, la presión es tan grande que el CO2 se convierte en un fluido supercrítico, que tiene baja viscosidad (como un gas) y alta densidad (como un líquido). El hecho de que el CO2 sea almacenado en este estado de la materia hace posible que se puedan almacenar grandes cantidades de esta sustancia en el subsuelo sin que se escape (National Energy Technology Laboratory, s.f.).

Diagrama de fases, donde se muestra la zona de existencia del fluido supercrítico

Para continuar, existen diversos métodos para almacenar el CO2 en el subsuelo. Primeramente, se puede tomar ventaja de las capas de roca existentes en una zona para atrapar el dióxido de carbono detrás de “trampas estructurales”, las cuales son capas rocosas impermeables que impiden que el CO2 se desplace hasta la superficie (National Energy Technology Laboratory, s.f.). Otra manera de detener al dióxido de carbono en el subsuelo es mediante la inyección de esta sustancia en yacimientos de carbón mineral, ya que el CO2 entra a los poros en la estructura del carbón y es absorbido de manera similar a una esponja (British Geological Survey, 2024).

Yacimiento de petróleo encontrado en una trampa estructural

También, es posible inyectar el dióxido de carbono en acuíferos salinos profundos, en los cuales la sustancia se disuelve en el agua salina y forma iones de ácido carbónico que pueden reaccionar con metales presentes en las rocas; a esta técnica se le conoce como captura mineral (National Energy Technology Laboratory, s.f.).

Otra manera popular de almacenar el carbono es la introducción de CO2 en yacimientos de petróleo; a esta técnica se le conoce como recuperación mejorada de petróleo (EOR, por sus siglas en inglés). De esta manera, se incrementa la presión en el yacimiento, lo cual hace que el petróleo sea extraído a mayor velocidad y que se pueda obtener la mayoría del crudo presente en el subsuelo, hasta 60% más del que se puede extraer sin emplear el método. Luego, el dióxido de carbono permanece comprimido dentro del yacimiento vacío. Según datos oficiales, más de 2 mil millones de pies cúbicos de CO2 son capturados en el subsuelo cada año en Estados Unidos mediante el uso de esta técnica (U.S. Office of Fossil Energy and Carbon Management, s.f.). Sin embargo, el uso del petróleo extraído mediante esta técnica reduce los beneficios de la captura.

Pozo petrolífero

En conclusión, existen diversos métodos de captura del dióxido de carbono que pueden ser empleados para reducir la concentración de esta sustancia en la atmósfera. Es importante escoger correctamente los sitios de captura para asegurar que el CO2 no pueda escaparse a la atmósfera. Luego, para poder controlar los efectos del cambio climático, será necesario que estas técnicas sean empleadas de una manera más extendida.

Referencias:

British Geological Survey. (2024). Understanding carbon capture and storage. Obtenido de BGS: https://www.bgs.ac.uk/discovering-geology/climate-change/carbon-capture-and-storage/

Herzog, H. (2023). Carbon Capture. Obtenido de MIT Climate Portal: https://climate.mit.edu/explainers/carbon-capture

National Energy Technology Laboratory. (s.f.). Carbon Storage. Obtenido de NETL: https://netl.doe.gov/carbon-management/carbon-storage/faqs/carbon-storage-faqs

U.S. Office of Fossil Energy and Carbon Management. (s.f.). Enhanced Oil Recovery. Obtenido de U.S. Department of Energy: https://www.energy.gov/fecm/enhanced-oil-recovery