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2021-07-23Reducción de las emisiones industriales de carbono

MIT |Un nuevo estudio describe por qué, en el sector donde las emisiones son más difíciles de reducir, la captura de carbono podría ser el cuchillo más afilado.

Un reto fundamental para cumplir el objetivo a largo plazo del Acuerdo de París de mantener el calentamiento global muy por debajo de los 2 grados centígrados es reducir en gran medida las emisiones de dióxido de carbono (CO2) y otros gases de efecto invernadero generados por las industrias más intensivas en energía. Según un informe reciente de la Agencia Internacional de la Energía, estas industrias - cemento, hierro y acero, productos químicos - representan alrededor del 20% de las emisiones mundiales de CO2. Las emisiones de estas industrias son notoriamente difíciles de reducir porque, además de las emisiones asociadas al uso de la energía, una parte importante de las emisiones industriales procede del propio proceso.

Por ejemplo, en la industria del cemento, aproximadamente la mitad de las emisiones proceden de la descomposición de la piedra caliza en cal y CO2. Mientras que un cambio hacia fuentes de energía sin carbono, como la electricidad solar o eólica, podría reducir las emisiones de CO2 en el sector energético, no hay sustitutos fáciles para los procesos industriales de alta intensidad de emisiones.

La captura y el almacenamiento industrial de carbono (CAC). Esta tecnología, que extrae las emisiones de carbono de fuentes puntuales y las secuestra bajo tierra, tiene el potencial de eliminar hasta el 90-99 por ciento de las emisiones de CO2 de una instalación industrial, incluyendo tanto las relacionadas con la energía como las de los procesos. Y eso nos lleva a preguntarnos: ¿Podría la CAC, por sí sola, permitir que las industrias difíciles de eliminar sigan creciendo mientras eliminan de la atmósfera casi todas las emisiones de CO2 que generan?

La respuesta es un sí inequívoco en un nuevo estudio publicado en la revista Applied Energy del que son coautores investigadores del Programa Conjunto del MIT sobre Ciencia y Política del Cambio Global, la Iniciativa de Energía del MIT y ExxonMobil.

Utilizando una versión mejorada del modelo de Análisis de Políticas y Proyecciones Económicas (EPPA) del MIT que representa diferentes opciones tecnológicas de CAC industrial -y asumiendo que la CAC es la única opción de mitigación de las emisiones de gases de efecto invernadero disponible para las industrias difíciles de reducir-, el estudio evalúa los impactos económicos y medioambientales a largo plazo del despliegue de la CAC en el marco de una política climática destinada a limitar el aumento de la temperatura media de la superficie del planeta a 2 C por encima de los niveles preindustriales.

Los investigadores concluyen que, en ausencia del despliegue de la CAC industrial, los costes globales de la aplicación de la política de 2 C son un 12% más altos en 2075 y un 71% en 2100, en relación con los costes de la política con CAC. Llegan a la conclusión de que la CAC industrial permite un crecimiento continuado de la producción y el consumo de bienes intensivos en energía de las industrias difíciles de abandonar, junto con reducciones drásticas de las emisiones de CO2 que generan. Sus proyecciones muestran que, a medida que la CAC industrial va ganando adeptos a mediados de siglo, este crecimiento se produce tanto a nivel mundial como dentro de las regiones geográficas (principalmente en China, Europa y Estados Unidos) y en los sectores del cemento, la siderurgia y la química.

"Debido a que puede permitir profundas reducciones de las emisiones industriales, la CAC industrial es una opción de mitigación esencial en la implementación exitosa de políticas alineadas con los objetivos climáticos a largo plazo del Acuerdo de París", dice Sergey Paltsev, autor principal del estudio y subdirector del Programa Conjunto del MIT y científico de investigación senior en la Iniciativa de Energía del MIT. "A medida que la tecnología avanza, nuestro enfoque de modelización ofrece a los responsables de la toma de decisiones una vía para proyectar el despliegue de la CAC industrial en todas las industrias y regiones".

Pero estos avances no se producirán sin una financiación sustancial y continua.

"Se necesitará un apoyo político gubernamental sostenido durante décadas para que la CAC haga realidad su potencial de promover el crecimiento de las industrias de alto consumo energético y un clima estable", afirma Howard Herzog, coautor del estudio e ingeniero de investigación senior de la Iniciativa de Energía del MIT.

Los investigadores también consideran que las opciones avanzadas de CAC, como la captura criogénica de carbono (CCC), en la que el CO2 extraído se enfría hasta alcanzar una forma sólida utilizando mucha menos energía que las tecnologías convencionales de CAC alimentadas con carbón y gas, podrían contribuir a ampliar el uso de la CAC en entornos industriales mediante una mayor reducción de los costes de producción y de las emisiones.

El estudio contó con el apoyo de los patrocinadores del Programa Conjunto del MIT y de ExxonMobil a través de su pertenencia a la Iniciativa de Energía del MIT.

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