Ramon

Ramon
Ramon Gallart

diumenge, 22 de gener del 2023

Capturar i convertir CO2 del aire.

A mesura que les emissions de CO2 continuen creixent, el món cada cop més depèn de l'eliminació de diòxid de carboni de l'atmosfera per assolir els urgents objectius climàtics.

La captura directa d'aire (DAC) és una prometedora nova tecnologia per a l'extracció de diòxid de carboni de l'aire ambient mitjançant sorbents líquids o sòlids. El CO2 proporcionat per aquest procés es pot emmagatzemar en formacions geològiques o utilitzar-se com a matèria primera per a la producció de combustibles neutres en carboni i portadors d'energia. 

El creixement necessari de les energies renovables requereix del desenvolupament de mesures per equilibrar les fluctuacions inherents associades a fonts com l'energia solar i eòlica. En aquest sentit, el power-to-X (PtX) sovint es planteja quan es parla del futur sistema d'energies renovables. PtX es refereix a tecnologies que converteixen l'electricitat en una varietat de combustibles o portadors d'energia mitjançant un procés de dos passos. L'hidrogen es produeix inicialment mitjançant l'electròlisi de l'aigua i es converteix en un portador d'energia gasosa o líquida mitjançant la síntesi amb CO o CO2. Els enllaços químics d'aquests portadors proporcionarien una manera molt eficient i escalable d'emmagatzemar i transportar grans quantitats d'energia renovable.

A més, la descarbonització total de la societat no es produirà d'un dia per l'altre, ja que alguns sectors (com l'aviació) requereixen un salt tecnològic crucial per independitzar-se totalment de les fonts de carboni. La utilització de portadors densos d'energia produïts a partir de carboni atmosfèric i hidrogen renovable reduiria o fins i tot eliminaria les emissions de fonts distribuïdes i difícils de descarbonitzar com la associada al sector del transport.

La captura directa d'aire (DAC) segueix sent una tecnologia molt cara amb un alt potencial de millora. L'elevat cost dels processos actuals del DAC donaria un pes considerable a l'economia de qualsevol sistema de captura i utilització de CO2. Per tant, un primer objectiu  seria optimitzar els processos DAC per tal de reduir-ne els costos. Llavors, cal investigar en els processos més madurs i eficaços DAC, que capturen CO2 mitjançant solucions aquoses d'hidròxid de potassi o per adsorció sobre diferents materials sòlids. A més, també cal dissenyar nous processos basats en tecnologies electroquímiques amb la finalitat de poder-se integrar fàcilment amb fonts d'energia renovables, ja que l'única entrada d'energia és l'electricitat. 

També, cal identificar com fer una integració de processos òptima entre el DAC i la metanització de diòxid de carboni. La regeneració del sorbent requereix una energia considerable, mentre que la reacció del CO2 amb l'hidrogen és exotèrmica, és a dir, allibera calor. 

Font: Universitat d'Eindoven