A medida que el cambio climático se convierte en un problema cada vez más grave, los científicos e ingenieros están buscando activamente formas de reducir las emisiones de dióxido de carbono (CO2). Entre ellas, poco a poco va ganando protagonismo la captura directa de aire (DAC), una tecnología que extrae directamente el CO2 del aire ambiente mediante procesos químicos o físicos. A medida que se intensifican los esfuerzos globales de reducción de carbono, la DAC es vista como una "tecnología de emisiones negativas" (NET), que involucra muchos principios científicos y desafíos técnicos sorprendentes.
El proceso de captura directa de aire no solo elimina el CO2, sino que también lo almacena de forma segura en un almacenamiento a largo plazo
El flujo de trabajo del sistema DAC se puede dividir en tres etapas principales: etapa de contacto, etapa de captura y etapa de separación. En la fase de contacto, el sistema DAC utiliza grandes ventiladores para introducir aire ambiente que contiene CO2 en el dispositivo. Luego, en la fase de captura, el CO2 se combina de manera rápida y eficiente con un solvente líquido o un adsorbente sólido. Finalmente, en la fase de separación, El CO2 se elimina mediante una fuente de energía externa. El CO2 se separa del disolvente para producir CO2 puro para su almacenamiento o utilización.
El proceso DAC de baja temperatura utiliza un adsorbente sólido, mientras que el proceso de alta temperatura utiliza un solvente líquido, que tiene diferentes propiedades con respecto a la cinética y la transferencia de calor.
A partir de 2023, la tecnología DAC aún está en desarrollo, pero ya hay varias plantas comerciales en funcionamiento en Estados Unidos y Europa. La amplitud de sus aplicaciones hace del DAC un área de investigación atractiva, y futuras innovaciones podrían hacer que su operación sea significativamente más barata. Sin embargo, el costo operativo actual de la tecnología DAC supera los US$1.000 por tonelada, lo que le impide ingresar al mercado de comercio de carbono.
Un análisis de 2020 señaló que la implementación del DAC requeriría grandes cantidades de materiales, que probablemente no serían suficientes para capturar los 3 mil millones de toneladas de CO2 necesarias cada año.
El DAC tiene una amplia gama de aplicaciones prácticas, incluida la recuperación mejorada de petróleo y gas, la síntesis de combustibles y plásticos neutros en carbono y la carbonatación de bebidas. En estas aplicaciones, los requisitos de concentración de CO2 varían, lo que afecta la rentabilidad del DAC.
Para acelerar la aplicación del DAC, los incentivos políticos son una parte muy importante. El Departamento de Energía de Estados Unidos planea invertir 3.500 millones de dólares en varios centros DAC, con la esperanza de que puedan capturar al menos 1 millón de toneladas métricas de CO2 de la atmósfera cada año y avanzar en la comercialización de la tecnología.
El desarrollo de la tecnología DAC no sólo tiene que ver con la innovación tecnológica, sino también con cómo los responsables políticos pueden crear un buen entorno para promover la madurez de esta tecnología.
El DAC sigue explorando el tema. ¿Podemos encontrar formas más eficaces de abordar la crisis climática mediante esfuerzos conjuntos de tecnología y políticas?