La captura de carbono a bordo de los buques, una valiosa tecnología de transición
Investigadores de la Universidad Técnica de Graz han evaluado varias tecnologías de captura de carbono para su uso en el transporte marítimo. Estas tecnologías serán necesarias para alcanzar los objetivos climáticos, pero, siendo realistas, no permitirán la captura completa de los gases de efecto invernadero a bordo.
En 2050, el transporte marítimo deberá ser neutro para el clima. La Organización Marítima Internacional se ha fijado este ambicioso objetivo. Dado que los combustibles ecológicos para la propulsión de buques y los motores necesarios para ello no estarán disponibles en grado suficiente en un futuro próximo, la extracción del CO2 del flujo de gases de escape de los buques a bordo se considera un elemento importante para alcanzar los objetivos climáticos. Por este motivo, investigadores de la Universidad Tecnológica de Graz (TU Graz) y del Centro COMET K1 LEC (Large Engines Competence Center) han evaluado la viabilidad de las actuales tecnologías de captura de CO2 para distintos tipos de buques en el proyecto de investigación "CCS on Ships".
La gran necesidad de espacio como limitación
Para su investigación, el equipo utilizó el software ENERsim desarrollado en el LEC, que simula sistemas energéticos complejos y permite optimizar los flujos de energía y masa. "Hemos evaluado las consecuencias de capturar CO2 del flujo de gases de escape de un buque. Dependiendo de la tecnología de captura, los costes de inversión varían, al igual que el consumo adicional de energía en forma de electricidad, calor de proceso o ambos", explica Andreas Wimmer, del Instituto de Termodinámica y Sistemas de Propulsión Sostenibles de TU Graz. Lo que todas las tecnologías de captura tienen en común es la considerable cantidad de espacio necesario para el almacenamiento de CO2, ya que la combustión del gasóleo produce unas tres veces más CO2 en masa. "La finalidad de los buques es especialmente decisiva para el tamaño de la instalación de almacenamiento, ya que determina las posibilidades de descarga del CO2 en los puertos". Los sistemas de almacenamiento de gran volumen repercuten negativamente en la capacidad de transporte. "Sólo por esta razón, la captura completa de CO2 del flujo de gases de escape no es realista. Además, el consumo de energía aumenta desproporcionadamente si se incrementan las tasas de separación", afirma Andreas Wimmer.
Muchos factores influyen en los índices de separación
La cantidad de dióxido de carbono que puede capturarse finalmente a bordo de los buques depende de varios factores, en primer lugar del tipo de buque. Los metaneros, por ejemplo, tienen mejores condiciones que los portacontenedores o los buques de carga general, debido a la infraestructura existente para refrigerar y almacenar gases licuados. Los futuros precios previstos del combustible, las tarifas de flete y los impuestos sobre el CO2 también influirán en la cantidad de volumen de carga a la que las compañías navieras pueden renunciar para el almacenamiento provisional de CO2. Sin embargo, la planificación de la ruta también es un factor muy importante, para que los buques puedan descargar el CO2 en puertos debidamente equipados antes de que las instalaciones de almacenamiento a bordo estén a plena capacidad. Andreas Wimmer cree que unos porcentajes de separación de alrededor del 30% tienen sentido para las adaptaciones iniciales destinadas a establecer la tecnología.
Sin embargo, es importante desarrollar la tecnología hasta que alcance la madurez comercial. Por un lado, sirve como solución transitoria durante unas décadas, durante las cuales la flota de buques existente puede seguir en servicio con retroadaptaciones. "Por otro lado, necesitaremos la tecnología a largo plazo para que los futuros buques propulsados por combustibles electrónicos basados en el carbono sean respetuosos con el clima", afirma Andreas Wimmer.
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