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Un equipo de investigadores dirigido por el profesor Seiji Yamazoe de la Tokyo Metropolitan University (TMU) ha desarrollado un nuevo método de captura directa del aire para atrapar el dióxido de carbono. Funciona con una eficacia del 99%, señala una nota de prensa publicada por Eureka Alert.
El mundo está haciendo la transición hacia fuentes de energía más limpias. Sin embargo, la transición es prolongada y, mientras se completa en las próximas décadas, se seguirán liberando toneladas de dióxido de carbono a la atmósfera, acelerando el cambio climático. Para contener la cantidad de dióxido de carbono liberado a la atmósfera, se están aplicando muchas estrategias, siendo la captura directa en el aire (Direct Air Capture, DAC) una de ellas.
Captura directa de dióxido de carbono en el aire
En este método de captura de carbono, el dióxido de carbono se extrae directamente del aire. El carbono capturado puede almacenarse en formaciones geológicas profundas o utilizarse en diversas actividades humanas, como el procesamiento de alimentos o la fabricación de combustibles sintéticos, señala la Agencia Internacional de la Energía (AIE) en su página web.
Hay dos enfoques principales para hacerlo. Uno es el llamado DAC líquido, en el que el aire pasa por sistemas líquidos, donde se produce una reacción química entre una solución líquida y el dióxido de carbono queda atrapado en la solución.
El otro es el DAC sólido, que utiliza filtros sorbentes sólidos que reaccionan con el dióxido de carbono y lo unen a ellos. Ambos sistemas son reversibles, lo que significa que el dióxido de carbono atrapado puede ser liberado utilizando altas temperaturas cuando sea necesario, y los sistemas pueden ser reutilizados.
Avances en la captura de carbono
El mayor inconveniente de los sistemas de captura de carbono es su falta de eficiencia. Aunque actualmente se están construyendo o poniendo en marcha sistemas a gran escala para atrapar el carbono, los sistemas pierden eficacia a medida que atrapan el carbono y se ven perjudicados por los altos costes de recuperación del gas.
El equipo de Yamazoe en la TMU ha estado trabajando en un sistema de separación de fase líquida-sólida para capturar carbono. El sistema funciona como un DAC líquido en el que el gas se hace pasar por una solución líquida. Sin embargo, en lugar de quedar atrapado en la solución, la reacción química se produce de manera que el carbono atrapado es insoluble y sale de la solución como un sólido.
Los investigadores de la TMU se han centrado en el uso de compuestos de aminas líquidas para su trabajo, según el comunicado de prensa, y han estado retocando sus estructuras para mejorar la velocidad y la eficacia de la reacción.
Utilizando un compuesto llamado isoforona diamina (IPDA), los investigadores lograron una eficacia del 99% cuando trabajaron con concentraciones de carbono de 40 ppm (partes por millón), según el comunicado de prensa. Los investigadores afirman que el carbono atrapado se precipitó en forma de ácido carbámico, y la velocidad de esta reacción es dos veces más rápida que la de los principales sistemas DAC del mundo.
Capturar el carbono es fácil en este sistema, y su liberación es igualmente sencilla. Basta con calentar el precipitado a 140 grados Fahrenheit (60 grados Celsius) para recuperar el dióxido de carbono. El líquido recuperado puede reutilizarse en el proceso de captura de carbono.
Esto puede tener amplias ramificaciones para los sistemas de captura de carbono a gran escala que podrían instalarse en todo el mundo. La investigación se ha publicado en la revista ACS Environmental Au.
Noticia tomada de: Interesting Engineering / Traducción libre del inglés por World Energy Trade
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