Un dels processos per a la captura de carboni dels oceans funciona de manera similar a una dessalinitzadora. Consisteix en aplicar pressió a un volum d’aigua marina per fer-la passar a través d’una membrana, amb l’objectiu de separar-ne aproximadament un 1%, convertint-la en salmorra concentrada mitjançant una màquina d'electrodiàlis.
L'electrodiàlisi, un procés utilitzat en diverses indústries, inclosa la dessalinització, fa passar l’aigua per una sèrie de membranes electrificades (preferentment amb l'ús d'energies renovables). Cada membrana separa diferents molècules de l’aigua, formant solucions àcides i alcalines. L'àcid es barreja amb l'aigua restant de l'oceà, on provoca una reacció amb els ions de bicarbonat, fent que el CO₂ s'alliberi en forma de bombolles. Posteriorment, s'ha d'afegir l'àlcali a l'aigua per neutralitzar-la abans de ser retornada al mar.
La captura directa de CO₂ de l'aire sol dependre de grans ventiladors que mouen l'aire sobre materials costosos que l'absorbeixen. Capturar CO₂ des dels oceans, però, té un avantatge natural: l'oceà ja actua com un gegantí absorbent natural de CO₂. Així, no cal construir màquines per manipular l'aire, ni utilitzar absorbents químics, ni gestionar subproductes. Tot i que la filtració de l'aigua implica un cert cost energètic, el principal desafiament és el consum d'energia per al bombeig i l'electrodiàlisi, que, tot i així, resulta més econòmic que les tecnologies actuals de captura d'aire.
L'empresa Captura Corporation ha desenvolupat un innovador sistema de "flux reactiu" que passa aigua marina per dues cel·les electroquímiques en tàndem. En la primera cel·la, un elèctrode de bismut allibera protons que descomponen els carbonats i bicarbonats de l'aigua, alliberant el CO₂, mentre que un altre elèctrode de clorur de plata allibera ions per equilibrar la càrrega. Després, una cambra de buit extreu les bombolles de CO₂, i en la segona cel·la, les reaccions s’inverteixen abans que l'aigua neutralitzada torni a l'oceà.
Aquest procés electroquímic senzill, que utilitza corrent elèctric i bombolles d'aire per provocar reaccions que generen carbonat de calci i hidrogen, consumeix uns 2,2 MWh d'energia per tona de CO₂ eliminat. No obstant, la meitat d'aquest consum es compensa amb la producció de 35 kg d'hidrogen per tona de CO₂ capturat, un subproducte valuós que Boeing ja ha comprat per utilitzar com a combustible d'aviació sostenible.
L'escalabilitat del projecte, per eliminar més de 100.000 tones de CO₂ anuals, dependrà de la capacitat de produir electròlits a gran escala. A diferència de l’electròlisi d’aigua pura, l’electròlisi d’aigua salada és un camp emergent.
Tot i això, mentre empreses i inversors es mobilitzen per desenvolupar aquestes tecnologies de captura oceànica de CO₂, els ecologistes adverteixen sobre els possibles riscos per als ecosistemes marins. És crucial que aquestes tecnologies avancin de manera responsable, sense posar en perill la salut dels oceans i les comunitats que en depenen.
Tot i la urgència de la crisi climàtica i la necessitat d’eliminar carboni dels oceans, hi ha alternatives naturals i provades, com la conservació i restauració de les algues marines. Les tecnologies electroquímiques encara presenten moltes incògnites, i el risc d'invertir-hi grans sumes sense conèixer completament els seus efectes col·laterals és elevat.
Cal recordar que l'absorció de CO₂ ja està alterant la química dels oceans, creant un entorn més àcid. Qualsevol intervenció química o electrolítica podria modificar de manera inesperada la química local i el pH, per això és essencial assegurar que no es generin productes químics que puguin danyar la vida marina
Ramon Gallart
