Islandia lo resolvió en medio del desierto – Desde dentro

Captar las emisiones de dióxido de carbono y convertirlas literalmente en piedra parece un invento inesperado. Futuramadonde todo será reciclado en el futuro. El problema es que este truco de la alquimia clandestina escondía una letra pequeña aterradora: su sed desorbitada. Para que el carbono se mineralice bajo tierra, el sistema debe tragar cantidades absurdas de líquido, en concreto entre 20 y 50 veces más agua que la masa de CO₂ que intentamos almacenar.

Sin embargo, un nuevo estudio a escala industrial publicado en la revista Naturaleza Acabo de reescribir las reglas del juego. Un equipo internacional formado por investigadores de Islandia, Arabia Saudita e Italia ha demostrado en el desierto occidental de Arabia Saudita que es posible fosilizar CO₂ sin desperdiciar una sola gota de agua dulce externa.

Rescate entre las playas de arena de Arabia Saudita. Como detallan los autores del estudio, esta área presenta un verdadero desafío: hay muchas instalaciones grandes que emiten altos niveles de CO₂, como refinerías y plantas desalinizadoras, pero no existen acuíferos salinos subterráneos ni trampas de sedimentos tradicionalmente utilizados para la inyección de carbono.

La salvación yacía bajo sus pies. A unos 24 kilómetros del complejo económico y la refinería de Jizán, los geólogos explotaron un vasto lecho de rocas volcánicas (basaltos) altamente fracturadas que han estado allí durante 21 a 30 millones de años. Allí probaron un sofisticado sistema para hacer circular fluidos subterráneos.

El gigantesco truco de los “refrescos”. Para llevar a cabo el experimento, los ingenieros utilizaron dos pozos principales separados por sólo 130 metros: uno que actúa como “pozo de producción” (extrae agua) y el otro como “pozo de inyección”. El proceso es un circuito cerrado y está aislado de la atmósfera para que no entre oxígeno ni escape gas. Extraen el agua que ya existe en las profundidades, la hacen circular por tuberías y le inyectan CO₂ puro en forma de burbujas a 150 metros bajo tierra hasta que se disuelve por completo.

Según los científicos del proyecto, disolver el gas en agua tiene dos ventajas químicas y mecánicas brutales:

• Se vuelve pesada: el agua cargada de CO₂ es más densa que el agua sin gas normal, por lo que crea un líquido no flotante, lo que limita en gran medida el riesgo de que el gas migre a la superficie y regrese a la atmósfera.
• Se vuelve ácido: este líquido es ácido y acelera significativamente la disolución de los minerales de silicato presentes en la roca basáltica. A medida que la roca se disuelve, libera metales que proporcionan los cationes necesarios para formar minerales estables como la calcita.

Una cuestión de supervivencia geopolítica. Los datos de este proyecto piloto son un completo éxito. El equipo inyectó 131 toneladas de CO₂ bajo tierra. Después de monitorear el área con rastreadores, descubrieron que alrededor del 70% de todo el carbono inyectado se había mineralizado en diez meses. Las mediciones mostraron que la concentración de carbono inorgánico disuelto en el agua de retorno se redujo en un 90% en comparación con lo que se inyectó originalmente.

La reutilización del agua del propio embalse ofrece importantes beneficios. No sólo evita llevar consigo agua del exterior, sino que también reduce el riesgo de que la presión de los fluidos subterráneos aumente peligrosamente. Además, inyectar agua que tiene la misma composición que la reserva subterránea original reduce el riesgo de problemas de compatibilidad tales como: B. pérdidas de permeabilidad en el depósito, reducidas.

La dimensión actual. Como analizamos recientemente A medida que el ejército se intensifica en la región, el verdadero talón de Aquiles de la Península Arábiga no es el petróleo, sino la sed. Países como Arabia Saudita dependen en un 70% de sus plantas desalinizadoras para sobrevivir. En un escenario en el que el suministro de agua dulce era una vulnerabilidad estratégica y una cuestión de supervivencia biológica, proporcionar cantidades masivas de agua para limpiar las emisiones simplemente no era factible. Por tanto, este avance abre la puerta a que Oriente Medio -donde también se concentra gran parte de la producción mundial de petróleo- pueda utilizar sus rocas basálticas para almacenar carbono sin sacrificar un recurso vital.

Una coincidencia aleatoria. A veces los contratiempos son la mejor prueba. En septiembre de 2023 falló la bomba sumergible del pozo de producción. Cuando los técnicos lo sacaron a la superficie, encontraron su interior lleno de granos de roca cementados con hasta un 14% de calcita, además de otros minerales como siderita y ankerita. Los análisis de isótopos lo dejaron claro: estos cementos sólidos se crearon a partir del CO₂ inyectado en el marco del proyecto piloto. El gas quedó literalmente petrificado dentro de la máquina.

Un “negocio energético”. Por si fuera poco, hay que sumarle el ahorro energético. Las investigaciones muestran que inyectar CO₂ con este método requiere una presión superficial de sólo 12 a 14 bar. Esto supone entre 8 y 16 veces menos presión que la que requieren los sistemas tradicionales de captura de carbono. Básicamente, el agua cargada de CO₂ es aspirada por el sistema por gravedad. En términos de potencial futuro, los ingenieros estiman que los poros subterráneos de esta zona particular (estimada entre 24.000 y 43.000 m³) proporcionarían espacio suficiente para absorber entre 22.000 y 40.000 toneladas de CO₂ mineralizado.

Lo dicta la geología: el límite de la piedra. Cada tecnología geológica tiene sus propias limitaciones físicas. Como explican los expertos NaturalezaLa interacción de agua, CO₂ y basalto aumenta el volumen total de minerales sólidos. Esto hace que el espacio poroso se reduzca y los canales de flujo de agua puedan bloquearse a largo plazo. Para solucionar este problema, los investigadores sugieren que es posible que debamos recurrir a la fractura de la roca (fracking), una opción aún poco explorada en sistemas basálticos.

Lo que está claro es que esta innovación tecnológica se propone como un excelente complemento a los sistemas de captación tradicionales y no como una alternativa excluyente, ya que las condiciones geológicas determinan en última instancia la situación. Pero gracias a este innovador experimento, podemos dar una cosa por sentada: la falta de ríos o acuíferos frescos ya no es una excusa para no devolver nuestras emisiones al subsuelo y convertirlas en piedra.

Imagen | Eric Gabá Y Naturaleza

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