Edición 27/02

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«Describe tu aldea y serás universal», decía Tolstoi. ¿Y por qué no intentar el ejercicio contrario?

¿Puede el carbón ser limpio?


Por CLEMENTE ALVAREZ (El País)

En Cubillos del Sil, en el Bierzo (León), han comenzado a funcionar las calderas de una planta experimental de las que hay muy pocas en el mundo. Se trata del Centro de Desarrollo de Tecnologías de Captura de CO2, unas instalaciones que buscan hacer realidad lo que se denomina como “carbón limpio”. Esto que suena tan contradictorio consiste en quemar carbón en una central sin emitir CO2. Para ello, este centro de investigación trata de poner a punto la tecnología para capturar las emisiones de CO2 antes de que salgan por la chimenea y almacenarlas en el subsuelo.

A diferencia de otros compuestos que salen por la chimenea de una central térmica, el CO2 no es tóxico. Resulta muy común que nos los comamos o nos lo bebamos, pues se trata del mismo gas que forma las burbujas en bebidas carbonatadas como la gaseosa o la Coca Cola (en un litro ingerimos entre 6 y 8 gramos de CO2). De hecho, a pesar de su mala fama, este es un gas esencial para la vida en el planeta. El problema es que las actividades humanas han aumentado de forma excesiva su concentración en la atmósfera por la quema de combustibles fósiles (petróleo, carbón o gas), lo que provoca el cambio climático.

Existen formas de no generar estas emisiones, mediante el ahorro, la eficiencia energética, las energías renovables, la energía nuclear… Sin embargo, organismos como la Agencia Internacional de la Energía consideran que esto no será suficiente para alcanzar los niveles de reducción necesarios. Se contempla por ello otra vía: capturar parte de CO2 e inyectarlo en el subsuelo. Como explica Modesto Montoto, director del Programa de Almacenamiento de la Fundación Ciudad de la Energía (Ciuden), para guardar todo el CO2 emitido por las actividades humanas en el mundo en un año, haría falta, teóricamente, un depósito de unos 350 kilómetros de diámetro y una altura de 200 metros. Y para almacenar solo las de España sería necesario un depósito de unos 40 kilómetros de diámetro -tanto como la superficie de Madrid- y 200 metros de alto. Estos son solo unos cálculos aproximados para visualizar la cantidad de CO2 que se lanza a la atmósfera(1). Lo que se quiere es conseguir concentrar una parte y almacenarla bajo tierra: La Agencia Internacional de la Energía considera que de esta forma se podrían reducir un 19% de las emisiones en 2050).

Desde el centro de control de la nueva planta de Cubillos del Sil se ha seguido en los últimos días la llamada prueba de las 72 horas, dentro del protocolo de puesta a punto de las calderas. Esta instalación del tamaño de una planta cementera mediana cuenta con dos calderas diferentes para realizar ensayos: una de carbón pulverizado (de 20 megavatios térmicos MWt) y otra de lecho fluido circulante (de 30 MWt). Como explica Vicente Cortés, director del Programa de Captura de Ciuden, la primera está preparada para quemar unos 3.000 kilos de carbón a la hora y la segunda unos 4.500 kilos a la hora. Si esto fuese una central térmica o una cementera, con la caldera de 30 MW en funcionamiento saldrían continuamente por la chimenea unas 200 toneladas de CO2 al día. Sin embargo, lo que se persigue aquí es lograr la captura del 90% de las emisiones de este gas para que no lleguen a la atmósfera.

El CO2 no es lo único que se emite con una caldera normal en la que se quema carbón. Según especifica Cortés, en realidad estas supondrían sólo cerca de un 14% de las emisiones liberadas, de las que un 86% serían nitrógeno (elemento que se introduce con el aire al producirse la combustión). Además, también se encontrarían una serie de contaminantes como partículas, dióxido de azufre (SO2) u óxido de nitrógeno (NOx). Estos representan sólo una parte pequeña en comparación con el resto (en el caso del NOx, por ejemplo, un 0,03% del total), pero tienen también una gran importancia.

El objetivo de los investigadores consiste en poner a punto el proceso a escala industrial para separar el CO2 del resto de compuestos originados en la combustión, de forma que pueda ser confinado bajo tierra. Todavía no se ha fijado en Europa las condiciones concretas de la concentración de CO2 para que pueda ser inyectado en el subsuelo. No obstante, como incide el director del Programa de Captura, “se habla de que el CO2 debería de tener una pureza muy elevada para no aprovechar a meter bajo tierra los contaminantes”. Según estima este ingeniero, el fluido que se enterrase podría alcanzar un máximo de unas 100 partes por millón de SO2 o de menos de 100 partes por millón de NOx.

Una de las características que distingue esta instalación de Cubillos del Sil en la que se van a invertir 128,4 millones de euros es que puede trabajar con dos calderas diferentes en oxicombustión. Esto significa que durante la quema del carbón no hay aire en la caldera, sino oxígeno, lo que reduce ya de forma significativa el contenido de nitrógeno y aumenta la concentración de CO2. Sólo hay otra planta experimental de este tamaño en Europa de captura y almacenamiento de carbono (CCS, en sus siglas en inglés) con tecnología de oxicombustión, la construida por la compañía sueca Vattenfall, en Alemania, que solo dispone de un tipo de caldera. Además, en Noruega cuentan con plantas para postcombustión, siendo la más grande la de Mongstad.

¿Hasta qué punto es limpio el carbón de esta tecnología? Desde luego, este mineral sigue siendo el mismo de siempre, con todos sus impactos en la extracción. La diferencia fundamental es que no se emitiría CO2 a la atmósfera, por lo que el funcionamiento de las plantas de carbón ya no sería un problema para frenar el cambio climático. En cuanto a los otros compuestos, Cortés explica que se transforman en distintos subproductos: las cenizas y partículas se añadirían como aditivos al cemento, el óxido de nitrógeno pasaría a ser nitrógeno en contacto con amoniaco y el dióxido de azufre se haría reaccionar con lechada de caliza para convertirlo en yeso.

A unos 300 kilómetros de aquí, en Hontomín (Burgos), se trabaja ya en las licitaciones para realizar las perforaciones de 1.600 metros de profundidad en las que investigar también el almacenamiento subterráneo del CO2. La idea es inyectar el gas directamente bajo tierra en una zona de roca porosa que tenga encima una capa distinta que actúe como sello. Como detalla Montoto, el gas quedará retenido dentro de los diminutos poros de la roca e irá reaccionando y diluyéndose en agua salobre, por lo que tendería a seguir descendiendo. Según incide, el motivo de almacenar el CO2 en profundidad es que a partir de los 800 metros cambia su densidad y ocupa 400 veces menos que en superficie. Aunque otros expertos también estudian fórmulas para reutilizar el gas antes que enterrarlo.

La mayor dificultad es económica. El desafío de los investigadores españoles es conseguir abaratar el proceso para que pueda ser viable económicamente. En este punto, puede resultar clave el aumento en Europa del precio de los permisos para emitir una tonelada de CO2, lo que haría rentable el capturarlo y almacenarlo bajo tierra. Aunque, por ahora, el camino seguido por el precio de la tonelada de CO2 parece justo el contrario.

Artículo original en Eco Lab >> Blogs EL PAÍS

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