El CO2 como materia prima
Capturar y reutilizar el dióxido de carbono se presenta como una herramienta para luchar contra el cambio climático
En determinados procesos industriales sustituye a disolventes orgánicos tóxicos, de más difícil manejo, y que dejan trazas en las sustancias con las que interactúan
Varios proyectos de investigación intentan acelerar el paso del laboratorio a múltiples usos comerciales
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Proyecto Sigma, que investiga en la captura de CO2. / IBERDROLA INGENIERÍA
Como refrigerante, como combustible, para fabricar bebidas carbonatadas, para el cultivo de microalgas, para descafeinar el café y desgrasar el cacao, para eliminar pesticidas del arroz, para obtener aceites y esencias destinadas a la cosmética o la farmacia….Tras conocer el último informe del Panel Intergubernamental de Expertos en Cambio Climático (IPCC) de Naciones Unidas y las terribles consecuencias que le esperan al planeta si mantenemos el actual volumen de emisiones de dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera, conviene, primero, reducir drásticamente esta carga a la atmósfera y, segundo, aprovecharla y derivarla hacia otros usos para que no contribuya a multiplicar el efecto invernadero.
“No tiene mucho sentido que existan procesos de fabricación de CO2cuando se puede aprovechar industrialmente el que se genera en otros de origen químico y energético”. Elvira Casas, investigadora del departamento de Ingeniería y Procesos de Ainia Centro Tecnológico,habla con pleno conocimiento de causa, ya que trabaja en proyectos de recuperación y reutilización de CO2 y su centro desarrolló una planta industrial (Altex) pionera en el uso de este gas en condiciones supercríticas, es decir, con temperaturas y presión especiales. “Es pionero porque nos permite trabajar con muchos productos, está abierto al uso de las industrias que lo requieran y su diseño, tecnología y construcción es 100% española”, aclara Casas.
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Planta de utilización industrial de CO2 supercrítico. / AINIA
En el momento de la visita de un grupo de periodistas, en Altex emplean el CO2 supercrítico para eliminar una sustancia del corcho denominada tricloroanisol (TCA) que impedirá que vinos y cavas se impregnen del olor que desprenden los tapones fabricados con este material. Pero a esta planta situada en Paterna (Valencia) también acuden empresas que buscan ingredientes activos. “De las especias se obtienen aceites para cosmética e incluso aceites como el de almendra se puede desgrasar y obtener productos para cosmética, farmacia, fitoterapia, aromaterapia…”, explica Elvira Casas, quien también recuerda que desgrasan cacao: “El CO2 supercrítico solubiliza la manteca de cacao, la retiramos y la recuperamos”.
Emplear el CO2 en estos procesos tiene otro efecto beneficioso: sustituye a disolventes orgánicos tóxicos, de más difícil manejo, inflamables y que dejan trazas en las sustancias con las que interactúan. Entre ellos está el hexano, un compuesto que además deriva del petróleo. Sin embargo, a pesar de todos estos rasgos de benevolencia ambiental, la gran mayoría del CO2 procede de su fabricación ad hoc, no de capturas y aprovechamientos de otros procesos.
CO2Funnels, Sigma y los Cenit VIDA, Sost-CO2 y BioSOS son los nombres de algunos proyectos de investigación que intentan acelerar el paso del laboratorio a múltiples usos comerciales. La Unión Europea también apremia, tanto en compromisos políticos como en programas de I+D+i, para que se impulse la reutilización de este gas. Iberdrola Ingeniería es una de las empresas presentes en muchos de los proyectos mencionados, como VIDA (aquí junto a Ainia), Sost-CO2 ySigma. Con este último han desarrollado sistemas avanzados de separación de gases atmosféricos por ionización y magnetismo para su aplicación en la captura de CO2.
Carlos Padilla, director de proyectos de Iberdrola Ingeniería, afirma que gracias a Sigma “los gases separados pueden ser tratados o bien como materia prima para otras empresas o bien en la propia instalación que los emite, sustituyendo otros procesos químicos que puedan ser más contaminantes o más costosos, reduciendo así el impacto ambiental y la huella de carbono”. En el caso de las plantas de generación de electricidad de Iberdrola menciona ejemplos de uso de CO2 en sustitución de ácidos (sulfúrico o clorhídrico) para el tratamiento de aguas y de hipoclorito (lejías) en la limpieza de canales de refrigeración.
Pero sigue faltando el paso plenamente industrial. Tanto Casas como Padilla hablan de la necesidad de integrar procesos de capturas de CO2en industrias dispersas para rentabilizar su posterior reutilización. Javier Alonso, presidente de la Plataforma Tecnológica Española del CO2(PTE-CO2), matiza no obstante en uno de sus últimos informes la relación entre potencial y uso: "La demanda mundial actual y previsible para el CO2 en usos se sitúa en varios órdenes de magnitud por debajo del nivel de emisiones antropológicas que se producen”. Sin embargo, Alonso reconoce que “por su contribución en la lucha contra el cambio climático sí constituye en sí mismo un campo de desarrollo tecnológico muy interesante que se debe apoyar y cuya demostración y práctica merecen ser favorecidas hasta donde sea posible”. Francisco Ramos, de la Comisión de Energía de Ecologistas en Acción, también considera que “hablamos de grandes cantidades de emisiones para las que no hay capacidad de uso, pero siempre hemos apoyado que se cierren los circuitos industriales de producción de residuos y sobproductos, y el del CO2 sería un ejemplo”.
Un camino hacia la sostenibilidad
Usos del CO2. Un camino hacia la sostenibilidad es el título del último informe elaborado por la PTECO2 en el que se hace un repaso a los procesos y productos actuales, las investigaciones y los desarrollos de futuro que emplean CO2 y/o los pueden emplear a partir de emisiones industriales:
-Seguridad. Extintores de incendios.
-Medio supercrítico. Ampliamente utilizado como "disolvente verde" y más benigno que otros disolventes clorados, desde descontaminación de alimentos a productos con valor añadido (dietética, farmacia, cosmética…)
-Alimentación. Como aditivo alimentario con propiedades bactericidas en carbonatación de bebidas, conservación de alimentos y extracción de compuestos (cafeína o aceites esenciales).
-Invernaderos. Favorece el proceso de fotosíntesis. También se usa en el agua de riego.
-Nuevos materiales. Reactivo en la síntesis de policarbonatos para el procesado de polímeros.
-Medicinal. Creación de ambientes adecuados para la manipulación de órganos artificiales, estimulante de respiración o dilatación quirúrgica. Forma parte importante de la reacción para la obtención de algunos fármacos, como el ácido acetilsalicílico (aspirina).
-Energía. A partir del uso de energía solar, mediante un proceso conocido como fotosíntesis artificial. También se desarrollan procesos para producir gasolina y otros hidrocarburos líquidos a partir del CO2 y vapor de agua.
-Limpieza. En la industria textil sustituye a disolventes utilizados para la limpieza en seco.
-Tratamiento de aguas. Como acidificante en el tratamiento de aguas residuales.
-Electrónica. Enfriamiento de componentes electrónicos o limpieza de piezas a fin de evitar la utilización de solventes orgánicos.
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