Los métodos actuales de captura de carbono reducen la eficiencia de una central en alrededor del 11%. El nuevo proceso, desarrollado por Siemens, podría reducir esta pérdida de eficiencia a sólo 9,2%. Esto puede que no parezca una gran mejora, "pero en una central de energía, eso es un beneficio enorme", asegura Tobias Jockenhoevel, jefe del proyecto de Siemens, de Erlangen, en Alemania. La captura de CO2 siempre consumirá una cierta cantidad de energía, explica Jockenhoevel, por lo que el objetivo es encontrar formas de mantener estas pérdidas al mínimo.
En teoría, el 99,9 por ciento de las emisiones de CO2 emitido por una planta de energía puede eliminarse mediante el proceso, pero Jockenhoevel dice que el 90 por ciento es el óptimo económico en términos de costes de infraestructura y cuánta energía se requiere: "El último 10 por ciento los cuesta demasiado".
En agosto, el proceso de Siemens se pondrá a prueba en un complejo piloto construido por Siemens y la empresa de energía E.ON: la central Staudinger a base de carbón, cerca de Frankfurt. La central se adaptará de manera que parte de sus gases de escape se introducen en una chimenea que contiene una columna de 25 metros de altura que emite una llovizna de disolvente que reacciona con el CO2 bajo presión. A medida que los gases de combustión pasan a través de la llovizna, el CO2 se absorbe químicamente, dejando que los gases residuales salgan por la chimenea. Después, el CO2 puede separse de los disolventes, que pueden volver a usarse.
"Es básicamente como lavar los gases", señala Jockenhoevel. Se trata de un método estándar para el lavado de CO2, la novedad del proceso es el disolvente que se usa y la forma en que se recupera, añade.
"Hay mucha investigación en la búsqueda de disolventes nuevos", según Amparo Galindo, una físico química del grupo Carbon Capture and Storage en la Imperial College de Londres. Actualmente, el disolvente preferido es la monoetanolamina (MEA). "La MEA reacciona muy fuertemente, pero lo difícil es la recuperación para que la puedas volver a usar", lo que requiere una gran cantidad de energía, indica.
nEn cambio, el sistema de Siemens utiliza un disolvente fabricado con sales de aminoácidos. El CO2 puede retirarse y recuperar el disolvente aplicando energía para romper los enlaces químicos entre los dos. Esto se reduce simplemente a llevar el disolvente a punto de ebullición, pero la química involucrada permite que esto ocurra a temperaturas más bajas. Las formulaciones de sal de aminoácidos también son más estables que la MEA y menos propensas a reaccionar con el oxígeno y el dióxido de azufre en los gases de combustión, prácticamente ninguno de los disolventes debe escaparse a la atmósfera, junto con los gases residuales. Si bien el suministro de otros disolventes debe rellenarse con regularidad debido a esas pérdidas, este no es el caso de los sales aminoácidos, añde Jockenhoevel. En lugar de calentar el disolvente en un lugar para eliminar el CO2, se lo divide en dos flujos que se calientan por separado de un modo que requiere menos energía.
Jim Watson, el director del Sussex Energy Group de la Universidad de Sussex, en Brighton (Reino Unido), advierte que el coste de la captura de carbono tiene que equilibrarse contra el coste relativamente bajo de la compra de créditos de carbono. Él cree que desarrollar la tecnología es costoso, y que almacenar de un modo fiable al carbono capturado es un problema aún sin resolver.
Sin embargo, Watson cree que el proyecto es un paso positivo. "Cualquier cosa que reduzca las pérdidas de eficiencia es importante," dice. "La pérdida de eficiencia es una barrera muy importante para cualquiera que desarrolle esta tecnología."
Jockenhoevel indica que la pérdida de eficiencia debe ser inferior al 10 por ciento porque si es más alta, el coste de la captura se hace más pesado para las empresas de servicios públicos que pagar por los certificados de compensación de carbono.
La tecnología funcionará en cualquier tipo de central eléctrica a base de combustibles fósiles y puede adaptarse a las instalaciones existentes, según Jockenhoevel. Sin embargo, aunque las pruebas de este verano vayan de acuerdo con el plan, pasarán años antes de que la tecnología se utilice, en parte debido a la dificultad de almacenamiento del CO2, y en parte por el precio del carbono en los mercados de comercialización.
"Es bajo y muy volátil", destaca Watson. A menos que el coste de compensar el carbono aumente, añade, la captura de carbono seguirá siendo una alte ativa muy costosa.