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Las abrumadoras matemáticas del cambio climático significan que necesitaremos capturar carbono
templo de james
Con las tasas actuales de emisiones de gases de efecto invernadero, el mundo podría cerrar 1,5 ˚C de calentamiento a partir de 2021, según un análisis del sitio web Carbon Brief fundar . Estamos en camino de aumentar el presupuesto de carbono en 2 ˚C para 2036.
En medio de esta desalentadora matemática climática, muchos investigadores argumentan que la captura de dióxido de carbono de las centrales eléctricas, las fábricas y el aire tendrá que jugar un papel importante en cualquier esfuerzo realista para limitar los peligros del calentamiento global.
Si se puede hacer económicamente, la captura y almacenamiento de carbono (CCS) ofrece al mundo flexibilidad adicional y tiempo para dar el salto a sistemas más limpios. Significa que podemos modernizar, en lugar de reemplazar, grandes partes de la infraestructura energética global. Y una vez que alcanzamos niveles desastrosos de calentamiento, la llamada captura directa de aire ofrece una de las únicas formas de salir del problema, ya que el dióxido de carbono permanece en la atmósfera durante miles de años.
Julio Friedmann se ha perfilado como uno de los más fervientes defensores de estas tecnologías. Supervisó los esfuerzos de investigación y desarrollo sobre carbón limpio y captura de carbono en la Oficina de Energía Fósil del Departamento de Energía de EE. UU. durante la última administración. Entre otras funciones, ahora trabaja o asesora al Instituto Global CCS, la Iniciativa de Futuros de Energía y Climaworks , una empresa con sede en Suiza que ya está construyendo plantas piloto que extraen dióxido de carbono del aire.
En una entrevista con Revisión de tecnología del MIT , Friedmann argumenta que la tecnología se acerca a un punto de inflexión: un creciente número de proyectos demostrar que funciona en el mundo real y que cada vez es más fiable y asequible. Agrega que el crédito fiscal impulsado por la captura y almacenamiento de carbono de EE. UU., aprobado en la forma de la Ley del Futuro como parte del presupuesto federal a principios de este año, impulsará muchos más proyectos y ayudará a crear nuevos mercados para productos derivados del dióxido de carbono ( ver La era de la captura de carbono finalmente puede estar comenzando ).
Escucha más de la entrevista aquí (música de introducción: 'Glenn' de Anitek ) :
Pero quedan serios desafíos. Incluso con el crédito fiscal, las empresas incurrirán en costos elevados al agregar sistemas de captura de carbono a las plantas de energía existentes. Y un ampliamente citado estudio de 2011 , en coautoría con el investigador del MIT Howard Herzog, descubrió que la captura directa de aire requerirá grandes cantidades de energía y costará 10 veces más que eliminar el carbono de las centrales eléctricas.
(Esta entrevista ha sido editada por su extensión y claridad).
A finales de febrero, escribiste un Publicación mediana diciendo que con la aprobación del aumento del crédito fiscal para la captura y el almacenamiento de carbono, hemos lanzado el contraataque climático. ¿Por qué es tan importante?
Departamento de Energía
De hecho, fija formalmente un precio al carbono. Dice que se le debe pagar por no emitir dióxido de carbono, y se le debe pagar entre $ 35 por tonelada y $ 50 por tonelada. Así que eso ya es un cambio masivo. Además de eso, dice que puede hacer una de tres cosas: puede almacenar CO2, puede usarlo para mejorar la recuperación de petróleo o puede convertirlo en cosas. Fundamentalmente, dice que no emitir tiene valor.
Como he dicho muchas veces antes, la falta de progreso en la implementación de CCS hasta este punto no es una cuestión de costo. Realmente ha sido una cuestión de finanzas.
La Ley del Futuro crea ese financiamiento.
Identifiqué una disposición adicional que decía que no solo se puede considerar una planta de energía como una fuente o un sitio industrial como una fuente, sino que también se puede considerar el aire como una fuente.
Incluso si redujéramos a cero todas nuestras emisiones hoy, todavía tenemos un legado de daño de dos billones de toneladas de CO2 en el aire, y debemos hacer algo al respecto.
Y esta ley dice, sí, deberíamos hacerlo. Dice que podemos sacar el dióxido de carbono del aire y convertirlo en materia.
En la planta de Petra Nova en Texas, entiendo que los costos de captura de carbono son algo así como $60 a $70 una tonelada, que todavía va a superar el crédito fiscal hoy. ¿Cómo vamos a cerrar esa brecha?
Hay muchas maneras diferentes de hacerlo. Por ejemplo, el estado de Nueva Jersey aprobó hoy un estándar de cartera de energía limpia del 90 por ciento. Cambiar la política de un estándar de cartera renovable [que excluiría las tecnologías CCS] a un estándar de energía limpia [que les permitiría] permitió una mayor ambición.
En ese contexto, alguien que construiría un proyecto CCS y obtendría un contrato para entregar esa energía, o entregar esa reducción de emisiones, en realidad puede volver a apostar, ser financiado y ser construido. Eso puede suceder sin ningún avance tecnológico.
La tecnología de hoy ya es competitiva en costos. CCS hoy, como una actualización, es más barato que un montón de cosas. Es más barato que la energía nuclear de nueva construcción, es más barato que la energía eólica marina. Es más barato que un montón de cosas que nos gustan, y es más barato que la energía solar en la azotea, en casi todas partes. Es más barato que la energía solar de concentración a gran escala en casi todas partes, y es más barato que lo que eran la energía solar y la eólica hace 10 años.
¿Qué opina de la crítica de que todo esto va a perpetuar la industria de los combustibles fósiles?
El enemigo no son los combustibles fósiles; el enemigo son las emisiones.
En un lugar como California que tiene excelentes recursos renovables y una buena infraestructura para la energía renovable, tal vez puedas llegar a cero [combustibles fósiles] algún día.
Si estás en Saskatchewan, realmente no puedes hacer eso. Hace demasiado frío durante gran parte del año, y no tienen recursos solares, y sus recursos eólicos son problemáticos porque son tan fuertes que rompen las turbinas. Por eso hicieron la proyecto CCS en Saskatchewan. Para ellos era la solución correcta.
Cambio de marchas para dirigir la captura de aire, las matemáticas básicas dicen que estás moviendo 2500 moléculas para capturar una de CO2. ¿Qué tan buenos somos en esto y qué tan barato podemos hacerlo en este momento?
Si desea optimizar la forma en que reduciría el dióxido de carbono en toda la economía, la captura directa de aire es lo último que abordaría. Sin embargo, resulta que no vivimos en esa sociedad. No estamos optimizando nada de ninguna manera.
Entonces, en cambio, nos damos cuenta de que tenemos este legado de emisiones en la atmósfera y necesitamos herramientas para gestionarlo. Así que hay empresas como Climaworks , Ingeniería del Carbono , y Termostato global . Esos muchachos dijeron que sabemos que vamos a necesitar esta tecnología, así que voy a trabajar ahora. Tienen una financiación decente y los costes están bajando y mejorando (ver ¿Puede realmente funcionar la extracción de CO2 de la atmósfera?).
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Artículo relacionado El análisis de un crédito fiscal recientemente aprobado muestra que podría hacer una mella inmediata en las emisiones industriales y reducir la brecha financiera para las centrales eléctricas.El costo de todas estas cosas ahora, los costos totales, está entre $300 y $600 por tonelada. He mirado dentro de todas esas empresas y creo que todas están en camino de llegar a menos de $200 la tonelada entre 2022 y 2025. Y creo que van a bajar a $100 la tonelada para el 2030. En ese punto, estas son opciones reales.
A 200 dólares la tonelada, sabemos hoy sin ambigüedades que extraer CO2 del aire es mucho más barato que intentar fabricar un avión sin emisiones de carbono. Por lo tanto, se convierte en una opción que se utiliza para perseguir el carbono en las partes de la economía que son difíciles de limpiar.
¿Funcionará alguna vez como un negocio, o siempre será una especie de empresa pública para librarnos de las catástrofes climáticas?
La captura directa de aire no es competitiva hoy en día en términos generales, pero hay lugares donde la propuesta de valor es real. Así que déjame darte un par de ejemplos.
En muchas partes del mundo no hay fuentes de CO2. Si está operando una planta de Pepsi o Coca-Cola en Sri Lanka, literalmente quema combustible diesel y captura el CO2 de él para ponerlo en su cola, a un precio de locura. Puede costar entre $300 y $800 por tonelada obtener ese CO2. Por lo tanto, ya habrá lugares en la cadena de suministro de algunas personas donde la captura directa de aire podría ser más barata.
Hablamos con empresas como Goodyear, Firestone o Michelin. Hacen llantas, y en este momento la forma en que obtienen su negro de carbón [un material que se usa en la producción de llantas que se deriva de combustibles fósiles] es básicamente pirolizando combustible búnker en la Costa del Golfo, que es un proceso horrible y ambientalmente destructivo. Y luego lo envía en vagones de ferrocarril a donde sea que estén fabricando los neumáticos.
Si pueden desvincularse de ese mercado reuniendo CO2 dondequiera que estén y convertirlo en negro de carbón, en realidad pueden evitar las conmociones del mercado. Entonces, incluso si cuesta un poco más, el valor para esa empresa podría ser lo suficientemente alto como para traerla al mercado. Ahí es donde veo que el aire directo realmente ganará tracción en los próximos años.
No va a ser suficiente para el clima. Sabemos que tendremos que hacer almacenamiento de carbono, seguro, si realmente queremos gestionar las emisiones atmosféricas. Pero hay mucho terreno para perseguir esto, y nunca sabemos adónde va la tecnología.
en uno de tus publicaciones medianas anteriores dijiste que finalmente tendremos que sacar 10 mil millones de toneladas de CO2 de la atmósfera cada año. Climeworks está haciendo alrededor de 50 [en su planta piloto en Islandia]. Entonces, ¿cómo se ve esa ampliación?
No tiene que obtener los 10 mil millones de toneladas con captura directa de aire. Así que digamos que solo quieres mil millones.
En este momento, Royal Dutch Shell como empresa mueve 300 millones de toneladas de producto refinado cada año. Esto significa que se necesitan tres o cuatro empresas del tamaño de Royal Dutch Shell para eliminar el CO2 de la atmósfera.
La buena noticia es que no necesitamos esos mil millones de toneladas hoy. Tenemos 10 o 20 o 30 años para llegar a mil millones de toneladas de captura directa de aire. Pero, de hecho, hemos visto ese tipo de escalamiento en otros tipos de mercados de tecnología limpia. No hay nada en las leyes de la física o la química que detenga eso.