CO2 como Materia Prima

En una sociedad donde el continuo progreso tecnológico e industrial da lugar a un consumo de energía que supera con creces las reservas fósiles naturales, uno de los mayores retos a los que debemos enfrentarnos es al impulso de nuevas tecnologías que permitan hacer frente a estas necesidades energéticas y promuevan un desarrollo sostenible.

 En la actualidad, las fuentes de energía primaria fundamentales son los combustibles fósiles (petróleo, gas natural y carbón) que aportan el 80% de la energía total que consumimos. El resto está repartido entre energía nuclear, hidroeléctrica y otras energías renovables.

Dentro de este panorama tecnológico y energético mundial, la demanda de combustibles fósiles se ha incrementado de una manera tan desmesurada que está provocando, además, enormes daños medioambientales. Durante los últimos años se ha producido un incremento casi exponencial de emisiones de dióxido de carbono a la atmósfera, fruto de un modelo energético no sostenible basado en combustibles fósiles. Las emisiones antropogénicas de CO₂ (incluidos los efectos indirectos de la deforestación) se han estimado en unas 25.7 Gt/año. Este incremento del CO₂ atmosférico es uno de los principales responsables del calentamiento global debido al efecto invernadero, ya que las vías naturales de fijación del dióxido de carbono por la plantas (fotosíntesis) o en los océanos (formación de CaCO₃) no resultan suficientes para eliminar la gran cantidad de CO₂ producida por el uso de combustibles fósiles.

Recientemente la Agencia Internacional de la Energía ha publicado el informe CO₂ Emissions from Fuel Combustion en su edición 2011, que servirá de base para la 17^a sesión de la conferencia de los Estados Parte en la Convención del Cambio Climático, que tendrá lugar en Durban, Sudáfrica, en el presente año 2011. Este informe muestra que los países en vías de desarrollo han incrementado sus emisiones de CO₂ hasta 2009, mientras que los países desarrollados disminuyeron de manera muy acusada dichas emisiones, alcanzando niveles de 6.4% por debajo de las emisiones colectivas en 1990. Esta disminución de las emisiones ha sido principalmente gracias a la entrada en vigor del Protocolo de Kyoto puso de manifiesto la necesidad de reducir las emisiones antropogénicas de dióxido de carbono mediante la aplicación de un conjunto de medidas destinadas a cambiar el actual modelo energético.

Además, de acuerdo con el IPCC (Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático), para estabilizar la concentración de CO₂ en la atmósfera a 550 ppm (umbral por encima del cual se agudizan los problemas medioambientales y de salud), es necesario lograr una reducción en las emisiones de CO₂ del 50-60% antes del 2050. Para la consecución de estos objetivos es imprescindible: 1) la mejora de la eficiencia de los sistemas de generación y uso de energía, 2) la utilización de energías renovables y no contaminantes, 3) la investigación y desarrollo en tecnologías eficientes en los procesos de post-tratamiento de CO₂ que incluirían secuestro, almacenamiento y sobre todo valorización.

Dentro de estos desafíos, uno de los más importantes es la sustitución paulatina de los actuales combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural). Como alternativas se baraja, principalmente, la utilización de fuentes de energía renovables (eólica, solar, entre otras). Además, la utilización de combustibles derivados de la biomasa contribuye a una disminución muy notable de las emisiones CO₂. Así, con la motivación de conseguir que el 30 por ciento del combustible usado sea derivado de la biomasa, se han desarrollado un gran número de nuevas tecnologías que dan lugar a estos combustibles. Por otra parte, el hidrógeno se postula como un vector energético de gran potencial de aplicación e impacto tanto en el ámbito del transporte, como en el del almacenamiento de energía para aplicaciones estacionarias.