Destacados climatólogos vienen señalado desde hace años que para evitar los impactos derivados del cambio climático que ya se están produciendo haría falta reducir la concentración de CO2 presente en la atmósfera, como mínimo, de su valor actual de 390 partes por millón a 350 en 2050. Sin embargo, detener en seco las emisiones de gases de efecto invernadero generaría graves tensiones sociales y económicas, especialmente en países cuyo desarrollo económico depende de la quema de combustibles fósiles.

Es por ello que Matthew Zedler, gerente de desarrollo de producto de LP Amina, una start-up de tecnologías energéticas con base en China, está trabajando para reducir las emisiones de las centrales eléctricas que utilizan combustibles fósiles en todo el mundo. En la conferencia EmTech Colombia, Zedler ha participado en el panel sobre el futuro de la energía y ha compartido con MIT Technology Review en español su perspectiva sobre el empleo del carbón, un mineral del que Colombia posee las mayores reservas de Latinoamérica.

Zedler se especializó en ingeniería mecánica a través de sus estudios de licenciatura en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y de maestría en Georgia Tech (ambas en Estados Unidos) y trabajó para varias empresas de energía norteamericanas antes de embarcarse en su proyecto actual. Según este joven ingeniero, durante la última década el carbón ha sido etiquetado como “el combustible del pasado y la pesadilla del medio ambiente”, cuando en realidad se puede considerar un recurso de futuro si se utiliza la tecnología adecuada para multiplicar su eficiencia.

LP Amina ofrece esa tecnología: sistemas a medida para que las centrales térmicas reduzcan sus emisiones y una nueva forma de generar -mediante procesos menos dañinos para el medio ambiente- materias primas basadas en carbón para la industria química. El método de LP de Amina parte de una evaluación de las operaciones llevadas a cabo en la planta y modela escenarios de mejora utilizando sus herramientas de análisis computacional de dinámica de fluidos.

Según Zedler esta tecnología ofrece la posibilidad de reformar las centrales para hacerlas “económicamente competitivas y recudir sus emisiones a niveles aceptables”. Esto significa restringirlas a los límites impuestos por el Gobierno allí donde estén llevándose a cabo cada uno de sus proyectos. “En Estados Unidos y China los niveles aceptables de emisiones de óxidos de nitrógeno para calderas alimentadas por carbón son ahora mismo de alrededor de 100 miligramos por metro cúbico”, explica el ingeniero del MIT. Sin embargo, en su opinión, como los niveles impuestos por los gobiernos continúan bajando, empresas “innovadoras y con experiencia” como LP Amina pueden liderar el mercado creando tecnologías que continúen reduciéndolos.

No obstante, la pregunta más urgente es si estos sistemas ayudarían también a emitir menos CO2 procedente de la quema de combustibles fósiles, principal causante de la intensificación del efecto invernadero. Hoy en día no es posible saber con exactitud cuál sería el punto de no retorno en el que su exceso en la atmosfera llevaría a la Tierra a superar el umbral de incremento de temperatura por encima del que el sistema climático perdería su equilibrio. Sin embargo, los límites establecidos por la comunidad internacional apuntan a que incrementar la temperatura más de 2ºC (o incluso menos) respecto a los niveles preindustriales supondría un grave peligro para la sostenibilidad del planeta.

Zedler asegura que las emisiones de CO2 están directamente relacionadas con la eficiencia de la planta consumidora de carbón y que ese es el punto donde hay que avanzar. “Con nuestra nueva tecnología clasificadora de carbón pulverizado somos capaces de mejorar su eficiencia global”, asegura. “Dada la gran cantidad de plantas que utilizan carbón esto supone un importante impacto en las emisiones de CO2  que, en algunos casos, es incluso mayor que el que genera la instalación de energías renovables", indica Zedler.

El consumo de energía crecerá casi un 40 por ciento de aquí a 2030 y un 96 por ciento del mismo correrá a cargo de países que no son miembros de la OCDE, como India o China, donde el uso del carbón está subiendo con fuerza. También en EE.UU. este combustible se postula como sustituto del petróleo, que debe ser importado y cuyo precio se encarecerá en las próximas décadas. Según el Departamento de Energía de EE.UU., el carbón podría satisfacer las necesidades de ese país durante más de 250 años al ritmo actual de consumo. LP Amina propone migrar hacia su utilización como sustituto del petróleo pero, ¿pero puede el mundo permitirse que grandes países como China, India y EEUU apuesten por él, en términos de emisiones de CO2 y sus consecuencias para el cambio climático?

Zedler asegura que su empresa quiere liderar una “transición al carbón sostenible” como parte de la solución al “dilema energético” al que se enfrenta la sociedad moderna. En opinión de este experto, la “quema sostenible de combustibles fósiles” requiere encontrar una solución técnica y política adecuada a la cuestión de las emisiones y, en este momento, es el carbón y no las energía renovables quien puede hacer frente a ese reto. “Mientras la innovación en renovables ha crecido exponencialmente en la última década, su aplicación se ha visto obstaculizada y retrasada por razones económicas”, explica Zedler. “Ahora es el turno de innovar en el carbón, donde ligeras mejoras en la eficiencia pueden tener enormes efectos sobre las emisiones globales.”

Para Zedler, las renovables que no se pueden almacenar mediante baterías carecen de la capacidad de respuesta de los combustibles fósiles y no pueden considerarse un remplazo para ellos, ya que necesitan de la existencia de plantas de gas natural o carbón como respaldo para poder atender rápidamente la demanda si, por ejemplo, el viento deja de soplar. “Tienen una huella de carbono más baja que el carbón o el gas pero aún no pueden ser implementadas a escala sin un coste significativo”, apunta.

En el plano de la fabricación de materias primas para la industria química, LP Amina y Bayer Technology Services empezaron a colaborar en 2010 para mejorar la competitividad de la tecnología de carbón para químicos utilizada en China. En la actualidad, han firmado un acuerdo con un socio chino y están trabajando para ampliar su tecnología a escala comercial. "Creemos que la tecnología de carbón para químicos puede crear productos intermedios prescindiendo de las calderas de carbón tradicionales, lo que reduce el uso total de energía y las emisiones, ya que no es necesario producir electricidad en una central de carbón, transmitirla y convertirla de nuevo en calor", explica Zedler.

Este tipo de tecnologías podrían aplicarse de forma inmediata en países latinoamericanos como Colombia, y según Zedler, LP Amina se ha puesto ya en contacto con algunos clientes potenciales que están interesados en su tecnología clasificadora que es “barata y sencilla” y cuya adopción “mejora la eficiencia y reduce las emisiones”.

El ingeniero asegura que este país podría, además, aumentar la calidad de una parte de sus grandes reservas de carbón y revalorizar sus exportaciones usando su tecnología patentada de conversión de carbón en intermedios químicos, aunque reconoce que invertir en combustibles fósiles "es una cuestión difícil porque gran parte de su uso y la fijación de sus precios depende de políticas gubernamentales".

En opinión de Zedler, los países en vías de desarrollo necesitan emplear un rango de tecnologías energéticas con una buena relación entre coste y eficacia para satisfacer la demanda, y reducir el consumo y la intensidad energética. "Sería ideal emplear renovables con capacidad de almacenamiento como la geotérmica y la termosolar pero el costo es prohibitivo en la actualidad", afirma. Por ello, hasta que los costes bajen, su apuesta es clara: “Es probable que el carbón sostenible y el gas natural sean quienes continúen alimentando la creciente demanda de energía en  los países en desarrollo”, concluye.