Solución contraintuitiva al cambio climático: convertir metano en CO2

Una solución al cambio climático aparentemente en contra del sentido común --convertir un gas de efecto invernadero (metano) en otro (CO2)-- centra un nuevo estudio de la Universidad de Stanford. El estudio, publicado este lunes en 'Nature Sustainability', describe un proceso potencial para convertir el extremadamente potente gas de efecto invernadero metano en dióxido de carbono, que es un motor mucho menos potente del calentamiento global.

La idea de liberar intencionalmente dióxido de carbono a la atmósfera puede parecer sorprendente, pero los autores argumentan que el intercambio de metano por dióxido de carbono es un beneficio neto significativo para el clima. "Si se perfecciona, esta tecnología podría devolver la atmósfera a concentraciones pre-industriales de metano y otros gases", explica en un comunicado el autor principal, Rob Jackson, profesor en Ciencias del Sistema Terrestre en la Escuela de Ciencias de la Tierra, Energía y Medio Ambiente de Stanford.

Solución contraintuitiva al cambio climático: convertir metano en CO2

La idea básica es que algunas fuentes de emisiones de metano, como el cultivo de arroz o el ganado, por ejemplo, pueden ser muy difíciles o costosas de eliminar. "Una alternativa es compensar estas emisiones mediante la eliminación de metano, por lo que no hay un efecto neto en el calentamiento de la atmósfera", afirma el coautor del estudio, Chris Field, director de Perry L. McCarty del Instituto para el Medio Ambiente Woods de Stanford.

Un problema y una posible solución

En 2018, el metano, alrededor del 60 por ciento del cual es generado por los humanos, alcanzó concentraciones en la atmósfera dos veces y media más que los niveles preindustriales. Aunque la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera es mucho mayor, el metano es 84 veces más potente en términos de calentamiento del sistema climático durante los primeros 20 años después de su lanzamiento.

La mayoría de los escenarios para estabilizar las temperaturas globales promedio a 2 grados Centígrados por encima de los niveles preindustriales dependen de las estrategias para reducir la cantidad total de dióxido de carbono que entra a la atmósfera y eliminar lo que ya existe en la atmósfera mediante enfoques como 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 señalan la gran influencia del gas en el clima.

La idea de liberar intencionalmente dióxido de carbono a la atmósfera puede parecer sorprendente, pero los autores argumentan que el intercambio de metano por dióxido de carbono es un beneficio neto significativo para el clima.

La mayoría de los escenarios para eliminar el dióxido de carbono generalmente asumen cientos de miles de millones de toneladas extraídas durante décadas y no restauran la atmósfera a niveles preindustriales. En contraste, las concentraciones de metano podrían restaurarse a niveles preindustriales al eliminar alrededor de 3.200 millones de toneladas de gas de la atmósfera y convertirlo en una cantidad de dióxido de carbono equivalente a unos pocos meses de emisiones industriales globales, según los investigadores. Si tiene éxito, el enfoque eliminaría aproximadamente una sexta parte de todas las causas del calentamiento global hasta la fecha.

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El metano es difícil de capturar desde el aire porque su concentración es muy baja. Sin embargo, los autores señalan que la zeolita, un material cristalino que consiste principalmente en aluminio, silicio y oxígeno, podría actuar esencialmente como una esponja para absorber el metano. "La estructura molecular porosa, el área de superficie relativamente grande y la capacidad de albergar cobre y hierro en las zeolitas las convierten en catalizadores prometedores para la captura de metano y otros gases", dice Ed Solomon, profesor de Química en la Escuela de Humanidades y Ciencias Monroe E. Spaght.

Un gran artilugio con ventiladores eléctricos

Todo el proceso podría tomar la forma de un artilugio gigante con ventiladores eléctricos que empujan el aire a través de cámaras de cambio o reactores llenos de zeolitas en polvo o peletizadas y otros catalizadores. El metano atrapado podría entonces calentarse para formar y liberar dióxido de carbono, sugieren los autores.

El proceso de conversión de metano a dióxido de carbono podría ser rentable con un precio sobre las emisiones de carbono o una política apropiada. Si los precios de mercado para las compensaciones de carbono aumentan a 500 dólares o más por tonelada en este siglo, como predicen los modelos de evaluación más relevantes, cada tonelada de metano extraída de la atmósfera podría valer más de 12.000 dólares.

Una matriz de zeolita del tamaño de un campo de fútbol podría generar millones de dólares al año en ingresos al tiempo que elimina el metano dañino del aire. En principio, los científicos argumentan que el enfoque de convertir un gas de efecto invernadero más dañino en uno que sea menos potente también podría aplicarse a otros gases de efecto invernadero. Aunque la reducción de los gases de efecto invernadero en la atmósfera a niveles preindustriales puede parecer poco probable en un futuro cercano, los investigadores argumentan que podría ser posible con estrategias como estas.

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