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Representación conceptual de una matriz industrial para convertir metano (CH 4 ) en dióxido de carbono (CO2 ) utilizando materiales catalíticos llamados zeolitas (CU II y FE IV ). (Crédito de la imagen: Jackson, et al. 2019 Nature Sustainability / Artista: Stan Coffman)
El metano es el segundo gas de efecto invernadero más importante después del CO2 y contribuye con un 20% al calentamiento global. Atrapa 28 veces más calor que el dióxido de carbono, lo que le otorga una mayor incidencia sobre el clima.
Alrededor del 60 por ciento del metano acumulado en la atmósfera es de origen humano. Procede de las fermentaciones producidas por bacterias anaerobias especializadas que se encuentran en zonas pantanosas, de cultivos como el arroz y de las emisiones desde el tracto intestinal del ganado. También se produce por los escapes de depósitos naturales y conducciones industriales.
En 2018, las concentraciones de metano en la atmósfera alcanzaron niveles dos veces y media superiores a los preindustriales. Y aunque la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera es mucho mayor, el metano es 84 veces más potente que el CO2, en términos de calentamiento del sistema climático, durante los primeros 20 años después de su emisión.
Cualquier sistema de reducción de metano que se proponga tendría, por tanto, un sensible impacto en el calentamiento global. Y de hecho, ya están disponibles una variedad de tecnologías para capturar metano y convertirlo en energía útil.
Nueva idea
Ahora investigadores de la Universidad de Stanford (USA) proponen otra idea para cambiar el rumbo del cambio climático: convertir el metano en CO2, es decir, convertir un gas de efecto invernadero, en otro gas del mismo grupo.
Los gases de efecto invernadero (GEI) son de dos tipos: unos forman parte de la atmósfera natural, como el vapor de agua. Otros son el resultado directo de la actividad humana, como el dióxido de carbono (CO2), el Metano (CH4), el Óxido nitroso (N2O), los clorofluorocarbonos (CFC) y el ozono troposférico (O3).
La idea que propone esta investigación, publicada en la revista Nature Sustainability, es transformar el metano en dióxido de carbono, que tiene menos impacto en el calentamiento global, y reducir así la incidencia de los GEI en el clima.
La transformación se produciría usando zeolita, un material cristalino que consiste principalmente en aluminio, silicio y oxígeno. Según los investigadores, podría actuar esencialmente como una esponja para absorber el metano.
Aunque el metano es difícil de capturar desde el aire porque su concentración es muy baja, las zeolitas tienen una estructura molecular porosa que podría usarse como catalizadora para capturar metano, según los investigadores.
La propuesta consiste en lanzar zeolitas en polvo a la atmósfera mediante un artilugio gigante con ventiladores eléctricos para capturar metano. A continuación, el metano se calienta para formar dióxido de carbono y se emite a la atmósfera.
"Si se perfecciona, esta tecnología podría devolver la atmósfera a concentraciones pre-industriales de metano y otros gases", explica el autor principal Rob Jackson, en un comunicado.
Alrededor del 60 por ciento del metano acumulado en la atmósfera es de origen humano. Procede de las fermentaciones producidas por bacterias anaerobias especializadas que se encuentran en zonas pantanosas, de cultivos como el arroz y de las emisiones desde el tracto intestinal del ganado. También se produce por los escapes de depósitos naturales y conducciones industriales.
En 2018, las concentraciones de metano en la atmósfera alcanzaron niveles dos veces y media superiores a los preindustriales. Y aunque la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera es mucho mayor, el metano es 84 veces más potente que el CO2, en términos de calentamiento del sistema climático, durante los primeros 20 años después de su emisión.
Cualquier sistema de reducción de metano que se proponga tendría, por tanto, un sensible impacto en el calentamiento global. Y de hecho, ya están disponibles una variedad de tecnologías para capturar metano y convertirlo en energía útil.
Nueva idea
Ahora investigadores de la Universidad de Stanford (USA) proponen otra idea para cambiar el rumbo del cambio climático: convertir el metano en CO2, es decir, convertir un gas de efecto invernadero, en otro gas del mismo grupo.
Los gases de efecto invernadero (GEI) son de dos tipos: unos forman parte de la atmósfera natural, como el vapor de agua. Otros son el resultado directo de la actividad humana, como el dióxido de carbono (CO2), el Metano (CH4), el Óxido nitroso (N2O), los clorofluorocarbonos (CFC) y el ozono troposférico (O3).
La idea que propone esta investigación, publicada en la revista Nature Sustainability, es transformar el metano en dióxido de carbono, que tiene menos impacto en el calentamiento global, y reducir así la incidencia de los GEI en el clima.
La transformación se produciría usando zeolita, un material cristalino que consiste principalmente en aluminio, silicio y oxígeno. Según los investigadores, podría actuar esencialmente como una esponja para absorber el metano.
Aunque el metano es difícil de capturar desde el aire porque su concentración es muy baja, las zeolitas tienen una estructura molecular porosa que podría usarse como catalizadora para capturar metano, según los investigadores.
La propuesta consiste en lanzar zeolitas en polvo a la atmósfera mediante un artilugio gigante con ventiladores eléctricos para capturar metano. A continuación, el metano se calienta para formar dióxido de carbono y se emite a la atmósfera.
"Si se perfecciona, esta tecnología podría devolver la atmósfera a concentraciones pre-industriales de metano y otros gases", explica el autor principal Rob Jackson, en un comunicado.
Paradoja con lógica
Parece paradójico que se pretenda controlar el calentamiento global con más emisiones de CO2, pero el razonamiento de los investigadores tiene su lógica.
Explican que la mayoría de los escenarios para eliminar el dióxido de carbono contemplan la captura de cientos de miles de millones de toneladas de CO2, aunque en ningún caso conseguirían restaurar sus concentraciones a los niveles preindustriales.
Sin embargo, añaden, las concentraciones de metano sí podrían restaurarse a niveles preindustriales. Su propuesta permitiría eliminar alrededor de 3.200 millones de toneladas de metano de la atmósfera y convertirlo en una cantidad de dióxido de carbono equivalente a unos pocos meses de emisiones industriales globales.
Si tiene éxito, este sistema eliminaría aproximadamente una sexta parte de todas las causas del calentamiento global porque, aseguran estos científicos, el sistema también podría aplicarse a otros gases de efecto invernadero y conseguir la reducción del total de estos gases a los niveles preindustriales, a pesar del aumento de las concentraciones de CO2.
Concluyen los científicos que la mayoría de los escenarios para estabilizar la temperatura global media a 2 grados centígrados por encima de los niveles preindustriales, dependen de diferentes estrategias para reducir la cantidad de dióxido de carbono que ingresa a la atmósfera y eliminar el que ya existe, a través de la plantación de árboles o el secuestro subterráneo.
Sin embargo, la eliminación de otros gases de efecto invernadero, especialmente el metano, podría proporcionar un enfoque complementario, según los autores del estudio, que contribuiría a cambiar el actual curso del calentamiento global.
Parece paradójico que se pretenda controlar el calentamiento global con más emisiones de CO2, pero el razonamiento de los investigadores tiene su lógica.
Explican que la mayoría de los escenarios para eliminar el dióxido de carbono contemplan la captura de cientos de miles de millones de toneladas de CO2, aunque en ningún caso conseguirían restaurar sus concentraciones a los niveles preindustriales.
Sin embargo, añaden, las concentraciones de metano sí podrían restaurarse a niveles preindustriales. Su propuesta permitiría eliminar alrededor de 3.200 millones de toneladas de metano de la atmósfera y convertirlo en una cantidad de dióxido de carbono equivalente a unos pocos meses de emisiones industriales globales.
Si tiene éxito, este sistema eliminaría aproximadamente una sexta parte de todas las causas del calentamiento global porque, aseguran estos científicos, el sistema también podría aplicarse a otros gases de efecto invernadero y conseguir la reducción del total de estos gases a los niveles preindustriales, a pesar del aumento de las concentraciones de CO2.
Concluyen los científicos que la mayoría de los escenarios para estabilizar la temperatura global media a 2 grados centígrados por encima de los niveles preindustriales, dependen de diferentes estrategias para reducir la cantidad de dióxido de carbono que ingresa a la atmósfera y eliminar el que ya existe, a través de la plantación de árboles o el secuestro subterráneo.
Sin embargo, la eliminación de otros gases de efecto invernadero, especialmente el metano, podría proporcionar un enfoque complementario, según los autores del estudio, que contribuiría a cambiar el actual curso del calentamiento global.
Referencia
Methane removal and atmospheric restoration. R. B. Jackson et al. Nature Sustainability (2019). DOI: https://doi.org/10.1038/s41893-019-0299-x
Methane removal and atmospheric restoration. R. B. Jackson et al. Nature Sustainability (2019). DOI: https://doi.org/10.1038/s41893-019-0299-x
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Se acelera la vorágine del calentamiento global
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