El biocarbón como sumidero de carbono
El enfoque de diversos estudios no reside únicamente en métodos tecnológicamente viables, sino también en procesos que combinan de manera significativa la naturaleza y la tecnología. Un ejemplo de ello es el denominado carbón vegetal.
Este prometedor material también se conoce como biocarbón o por su nombre en inglés: biochar. Se produce mediante la carbonización pirolítica de materias primas de origen vegetal. Una forma tradicionalmente conocida de este material es el carbón vegetal. El carbono producido de este modo puede utilizarse en medicina y en el aislamiento de edificios, así como para mejorar los suelos agrícolas.
Biochar: un sumidero de carbono
Un efecto secundario importante, particularmente en el contexto del cambio climático, se encuentra aún en las primeras etapas de investigación; no obstante, demuestra un potencial prometedor como medio de secuestro de carbono. Si se aplicara a una escala más amplia, esto podría mejorar significativamente el equilibrio climático global.
Hace poco más de tres años, el estado federado austriaco de Baja Austria, puso en marcha una nueva iniciativa de investigación. El objetivo era lograr que la comunidad científica y la industria colaboraran para explorar cómo podrían utilizarse de manera más eficaz los residuos orgánicos.
La iniciativa se centró principalmente en el biogás, que posee un potencial significativo como forma de generación de energía descentralizada y en el carbono de origen vegetal. Uno de los objetivos clave del equipo de investigación austriaco consistía en optimizar los flujos de materiales, identificar a los principales usuarios finales y detectar cualquier obstáculo técnico.
Un descubrimiento tardío de un "potencial imprevisto"
Dada la amplia gama de aplicaciones potenciales del carbono de origen vegetal, su impacto positivo en el clima pasó inicialmente desapercibido. En consecuencia, las actividades de investigación en este ámbito quedaron relegadas en un principio a un segundo plano; una situación que, desde entonces, ha cambiado por completo.
El reglamento entró en vigor en diciembre de 2024. Por primera vez, reconoce oficialmente el carbono de origen vegetal como un sumidero legítimo de CO₂. De este modo, cualquier persona que someta a pirólisis residuos de biomasa en ausencia de oxígeno puede secuestrar carbono de forma permanente; un efecto del que podrá reclamar el crédito en los futuros balances climáticos.
Gran potencial como sumidero
Su potencial técnico como sumidero de carbono es prometedor. Si bien el biocarbón, a diferencia de la gestión forestal extensiva, no se clasifica como una tecnología de almacenamiento basada en la naturaleza, se considera una solución técnica debido a su dependencia de la pirólisis.
El impacto a largo plazo en lo que respecta al almacenamiento de carbono depende de la aplicación específica. Cuando se incorpora a los suelos o a materiales de construcción, el carbono puede permanecer secuestrado durante periodos que van desde siglos hasta milenios.
El secuestro de carbono mediante la pirólisis y su conversión en biocarbón abre una ventana de oportunidad para que la industria y la agricultura compensen las emisiones de CO2 difíciles de evitar entre el presente y el año 2040 o 2050.
El diario austriaco DER STANDARD informó sobre un estudio de la Universidad de Utrecht que examinaba el potencial de las tecnologías de emisiones negativas como sumidero de CO2, específicamente para Austria.
Según el estudio, el biocarbón podría permitir el secuestro anual de hasta 13 millones de toneladas de equivalentes de CO2 en Austria, lo que supone más de diez veces la capacidad de las soluciones técnicas actuales.
Esto sitúa al biocarbón en segundo lugar en la clasificación de métodos de reducción de CO2 basados en la naturaleza, justo por detrás de una gestión forestal más extensiva, la cual se estima que rinda 19 millones de toneladas anuales para Austria.
Esto significa que el biocarbón puede lograr aproximadamente el 40 por ciento del impacto climático de una gestión forestal optimizada, y hacerlo además en plazos de implementación significativamente más cortos.
¿Llega a su fin su estatus de nicho?
Actualmente, el biocarbón sigue constituyendo un pequeño nicho dentro de los métodos técnicos para el secuestro de carbono. A escala mundial, la producción internacional total de biocarbón de alta calidad ascendió a aproximadamente 350,000 toneladas en 2023. Esto equivale a la eliminación de unas 700.000 toneladas de CO2 de la atmósfera.
Si bien el mercado del biocarbón en Europa está experimentando un crecimiento exponencial, recientemente se situó en poco más de 100,000 toneladas. La asociación coordinadora alemana percibe un potencial significativo para el biocarbón en una amplia gama de industrias.
Por ejemplo, determinadas variedades derivadas de diversos materiales vegetales podrían utilizarse en la agricultura, por ejemplo, como enmiendas del suelo, un concepto ya ampliamente reconocido hoy en día bajo el término "terra preta".
Sin embargo, para las aplicaciones industriales resultan cruciales propiedades diferentes, lo cual, a su vez, exige distintos tipos de materiales residuales, como ocurre en la metalurgia, la producción de hormigón u otros sectores de la industria de la construcción.
Desde que la tecnología recibió el reconocimiento de la UE, muchos compradores potenciales han comenzado a explorar seriamente su potencial. Representantes de la asociación industrial informan haber establecido contactos prometedores en sectores como el del cemento, la construcción, la metalurgia y la gestión de residuos.
Esto indica que el interés en la tecnología va en aumento. No obstante, entre los requisitos previos fundamentales se encuentran unos estándares de producto claramente definidos y sobre todo unos volúmenes de suministro estables.
Detalles del estudio
En su estudio titulado 400,000 plantas de pirólisis para salvar el clima: necesidad y límites del crecimiento exponencial de las tecnologías climáticas (400,000 Pyrolysis Plants to Save the Climate: Necessity and Limits of the Exponential Growth of Climate Technologies), los investigadores Hans-Peter Schmidt y Nikolas Hagemann examinaron con gran detalle el tema del biocarbón.
El estudio fue publicado el 18 de agosto de 2021 en el Ithaka Journal.
Para alcanzar un tercio de esta capacidad de sumidero de carbono utilizando biocarbón y aceite de pirólisis, sería necesario poner en funcionamiento en todo el mundo unas 400.000 plantas industriales de pirólisis para el año 2050.
Para desplegar este enorme número de instalaciones industriales en un plazo tan breve, la fabricación de dichas plantas debe experimentar un crecimiento exponencial a lo largo de los próximos 20 años, pasando de la tasa actual, de unas 100 plantas al año, a más de 100,000 plantas anuales.
Sin embargo, existe un límite natural en cuanto al número total de plantas de pirólisis que pueden establecerse, dado que no es posible producir de manera sostenible biomasa suficiente para abastecer a más de 400,000 instalaciones de este tipo.
Referencia de la noticia
Schmidt HP, Hagemann N, 400,000 Pyrolyseanlagen zur Rettung des Klimas - Notwendigkeit und Grenzen des exponentiellen Wachstums von Klimatechnologien, Ithaka-Journal 2021, Arbaz, Switzerland, pp. 436-442