“El objetivo era comprender qué sucede realmente cuando las rocas carbonatadas encuentran altos niveles de dióxido de carbono”, explica el investigador principal del estudio.
Científicos israelíes han desarrollado un método para acelerar un proceso natural que normalmente lleva miles de años, reduciéndolo a sólo unas horas.
Al hacer pasar dióxido de carbono y agua de mar a través de rocas comunes como piedra caliza y dolomita, crearon un sistema de laboratorio que atrapa el gas en forma disuelta antes de que pueda escapar a la atmósfera.
Este avance podría ayudar a las centrales eléctricas y las instalaciones industriales a reducir sus emisiones.
“¿Y si fuera posible tomar un proceso geológico muy lento y comprimirlo en unas pocas horas?” pregunta Noga Moran de la Universidad Hebrea, uno de los investigadores principales del estudio. “Eso es exactamente lo que nos propusimos hacer”.
En la naturaleza, el dióxido de carbono atmosférico se disuelve en el agua de lluvia formando una solución ligeramente ácida. Esta solución se filtra a través de rocas carbonatadas como la piedra caliza y la dolomita, reaccionando para formar iones de bicarbonato, una forma disuelta de carbono que los ríos eventualmente transportan al océano.
Imagen ilustrativa de la investigación científica. (crédito: FLICKR)
Este proceso, llamado erosión por carbonatos, es uno de los principales mecanismos de la Tierra para eliminar CO₂pero esto está sucediendo demasiado lentamente como para mitigar significativamente el cambio climático moderno.
Para acelerarlo, Moran, el Dr. Yonaton Goldsmith de la Universidad Hebrea y el Dr. Eyal Wargaft de la Universidad Abierta construyeron un reactor transparente lleno de estas rocas y por él hicieron fluir agua de mar y CO₂. Al hacerlo, pudieron controlar y medir el proceso, reduciendo efectivamente milenios de captura natural de carbono en cuestión de horas.
Factores de eficacia de la investigación
El equipo identificó factores clave que influyen en la eficacia. La relación CO₂/agua de mar resultó crítica; El reciclaje suave del gas mejoró las reacciones y el tamaño del grano de la roca afectó tanto a la velocidad de reacción como al carbono disuelto total.
La dolomita parece particularmente prometedora porque no forma carbonatos secundarios que podrían liberar CO₂ al aire. Actualmente, el sistema convierte alrededor del 20% del dióxido de carbono introducido en carbono disuelto, lo que deja un margen significativo para mejoras técnicas.
“El objetivo era comprender qué sucede realmente cuando las rocas carbonatadas encuentran altos niveles de dióxido de carbono”, dice Moran. “Una vez que determinamos las condiciones que permitieron que el proceso funcionara de manera efectiva, pudimos ver cómo algo natural y lento se convierte en un proceso controlado que se puede medir y ajustar”.
Los hallazgos, publicados en la revista Environmental Science & Technology, revisada por pares, podrían proporcionar una hoja de ruta práctica para replicar la captura natural de carbono en sistemas diseñados, ayudando a reducir transmisiones de plantas de energía, operaciones industriales y otras fuentes de CO₂.
Las centrales eléctricas, que se encuentran entre las mayores fuentes de emisiones de dióxido de carbono del mundo, podrían beneficiarse directamente de este método acelerado de captura de carbono.
Al instalar reactores que hacen pasar CO₂ y agua de mar a través de piedra caliza o dolomita, las fábricas podrían convertir algunas de sus emisiones en carbono disuelto antes de que lleguen a la atmósfera, proporcionando una alternativa natural a las tecnologías de captura convencionales.
Las instalaciones industriales que producen mucho CO₂, como las plantas de cemento, acero y químicas, también podrían adoptar este enfoque. El sistema del reactor podría capturar carbono de los gases de proceso y convertirlo en iones de bicarbonato, imitando procesos geológicos naturales.
Debido a que se basa en materiales abundantes y económicos, incluidas rocas comunes y agua de mar, el método tiene el potencial de ampliarse y adaptarse en todas las industrias, reduciendo la huella de carbono de las principales operaciones industriales.
“Este enfoque promete que requerirá algo que la Tierra ha hecho durante millones de años y que funcionará a escala humana”, dijo Moran. “Este es un paso emocionante hacia la captura práctica de carbono basada en la naturaleza”.
