Una nueva tecnología para capturar el CO2 producido por la combustión

La actividad humana emite cada año 30.000 millones de toneladas de CO2 a la atmósfera. Es poco probable que en los años venideros disminuya la emisión de CO2, ya que no hay muchas alternativas inmediatas a la utilización de combustibles fósiles para producir energía. Una solución podría ser la de separar el CO2 producido en la combustión para reutilizarlo o para almacenarlo.

Existe una tecnología que la industria petrolera ha utilizado desde la década de 1930 para eliminar el dióxido de carbono y otras impurezas del gas natural. A pesar de su reputación como un combustible limpio, el gas natural suele estar contaminado con una variedad de materiales no deseados, especialmente dióxido de carbono (CO2) y sulfuro de hidrógeno (SH2). El gas natural de ciertas formaciones subterráneas tiene sólo pequeñas cantidades de estos otros gases mientras que el de otras los tiene grandes cantidades. Las compañías de gas natural, tradicionalmente, han utilizado un líquido espeso e incoloro llamado monoetanolamina acuosa (MEA) para eliminar el dióxido de carbono.

La monoetanolamina, de fórmula HO-CH2-CH2-NH2, es un compuesto químico orgánico con dos grupos funcionales, amina y alcohol. Al ser una base débil, cuando se encuentra con gases que tienen una acidez débil, como el CO2 o el SH2, reacciona con ellos, neutralizándolos y manteniéndolos disueltos en forma de iones hidrosulfuro (SH-) y carbonato (HCO3-). Esta solución se recicla a través de una unidad de regeneración, donde se calienta, liberando los gases disueltos y devolviendo la solución regenerada de MEA a la unidad de lavado de gases (si se utilizara una base fuerte, como NaOH, los gases disueltos no se podrían recuperar tan fácilmente, lo que causaría un problema muy importante de residuos).

Sin embargo, si se generalizara la utilización de MEA para recuperar el CO2 de las combustiones de productos fósiles, haría falta una cantidad enorme de MEA, lo que implicaría problemas de salud pública y de medio ambiente que podrían ser muy costosos, en caso de haber pérdidas a la atmósfera. Estos escapes se pueden producir fácilmente, ya que el punto de ebullición de la MEA es de 170 ºC.

En la 234ª reunión de la American Chemical Society se acaba de presentar, ayer mismo, una posible solución al problema de capturar el CO2 de los gases de combustión. Se trata de usar un líquido “iónico” a base de nitrógeno que captura de manera muy eficaz el CO2. Al contrario que la MEA, es inodoro, no se evapora fácilmente y puede ser reciclado y reutilizado sin complicaciones.

Aunque por ahora sólo se han hecho ensayos de laboratorio, una posible aplicación en las plantas de energía sería similar a la utilizada en el laboratorio: el gas de la chimenea burbujearía a través de un depósito lleno de líquido iónico a base de nitrógeno, que se podría reciclar y reemplazar por líquido fresco. La extracción del dióxido de carbono crearía un nuevo suministro de líquido iónico. Una vez retirado, las empresas podrían secuestrar el dióxido de carbono para enterrarlo o encontrar otra manera de mantenerlo de forma permanente fuera de la atmósfera. El uso de dióxido de carbono capturado se podría utilizar en lugar de los productos derivados del petróleo para producir plásticos y otros productos.

En el futuro, también podría utilizar la tecnología a una escala menor en coches o casas, aunque estas aplicaciones probablemente estén todavía muy lejanas. Aunque no se ha explorado a fondo los posibles peligros de los productos químicos que utiliza esta tecnología, sus compuestos son muy similares a ciertos compuestos que se sabe que son seguros para uso del consumidor.

Esta presentación ha sido parte de un simposio sobre los avances de investigación relacionados con "Los líquidos iónicos," líquidos extraños que consisten sólo en átomos despojados de algunos de sus electrones, con aplicaciones que van desde la elaboración de alimentos hasta la producción de energía.