Las nuevas normas de la EPA abren el camino al secuestro geológico de CO2

Puede sonar a ciencia ficción, pero ¿qué pasaría si pudiéramos "depurar" todo el dióxido de carbono emitido por las centrales eléctricas de carbón e inyectarlo en las profundidades de la Tierra, encerrándolo permanentemente en las rocas? Bueno, esto es un hecho, no una ficción, y se llama captura y secuestro de carbono (CCS). Y resulta que la industria petrolera ya lleva décadas inyectando con éxito dióxido de carbono en las profundidades de la Tierra. En la parte del secuestro, el CO2 se inyecta en una roca porosa y se encierra en las profundidades de la Tierra bajo un sello de lecho de roca impermeable, de la misma manera que los combustibles fósiles lo han hecho durante decenas o cientos de millones de años. En otras palabras, estamos devolviendo el carbono a su lugar de origen.

El secuestro de CO2 bajo tierra a gran escala es una pieza fundamental en la lucha por reducir las emisiones de CO2 de miles de centrales eléctricas de carbón en todo el mundo. Cada año se queman en el mundo 7.000 millones o más de toneladas de carbón y las reservas recuperables son cien o más veces superiores, por lo que en el futuro inmediato reconocemos que el carbón está aquí para quedarse.

En un memorando del 3 de febrero de 2010el Presidente Barack Obama dijo: "El rápido desarrollo comercial y el despliegue de tecnologías limpias del carbón, en particular la captura y el almacenamiento de carbono, ayudarán a posicionar a Estados Unidos como líder en la carrera mundial de la energía limpia". De hecho, la tecnología actual ya puede capturar el dióxido de carbono de los gases de combustión de una planta de carbón, comprimirlo en un fluido e inyectarlo en la tierra, donde permanece permanentemente. Lo que aún se necesita es la vía reglamentaria que permita llevar esta tecnología a escala comercial.

Así que hoy, la Estados Unidos Agencia de Protección del Medio Ambiente ha publicado dos normas muy esperadas que garantizan que el dióxido de carbono (CO2) puede inyectarse de forma segura y encerrarse permanentemente en formaciones rocosas profundas. La tecnología de secuestro geológico de carbono (GS) promete ser una opción de control importante para los aproximadamente 2.000 millones de toneladas de CO2 que las centrales eléctricas liberan a la atmósfera cada año en este país. Esta cantidad se estima en un tercio de la producción total de este gas de efecto invernadero que altera el clima.

La inyección subterránea es una práctica habitual en Estados Unidos Cada año se inyectan varios miles de millones de toneladas de fluidos acuáticos en formaciones rocosas. Pero uno de los secretos mejor guardados de la industria energética del petróleo se llama EOR, o recuperación mejorada de petróleoLa recuperación de petróleo, que consiste en inyectar CO2en las profundidades del subsuelo para forzar la salida del petróleo de difícil acceso. La buena noticia es que, en el proceso de EOR, gran parte del CO2 se queda atrás, encerrado en las profundidades del subsuelo, de forma permanente.

La inyección subterránea de CO2 se remonta a más de tres décadas por la industria del petróleo y el gas para mejorar la eficacia de la producción de petróleo en yacimientos agotados. Así es como funciona: la roca arenisca del yacimiento está compuesta por pequeños granos de arena cementados entre sí. Pero, como una esponja, la arenisca tiene un 20-30 por ciento de "espacio poroso" que puede albergar y atrapar petróleo y gas. En las situaciones en las que no se encuentra petróleo o gas en la arenisca, los poros de la roca suelen albergar agua dulce o salada o "salmuera". Estas son las regiones del subsuelo que los geólogos tienen como objetivo para las inyecciones de CO2. Pero, ¿cómo sabemos que se quedará allí?

Cuando el CO2 se inyecta en la profundidad de la roca y se disuelve en el agua de formación, se vuelve más denso, llena los poros de la roca y tiende a hundirse. Los operadores de EOR han descubierto que cuando una tonelada de CO2 sólo la mitad vuelve a la superficie con el petróleo o el gas producido, la otra mitad queda atrapada en la roca donde antes estaban los hidrocarburos. Como el CO2 es un producto muy caro, el CO2 que sale a la superficie con el petróleo o el gas se puede capturar y reutilizar de forma fácil y rentable. Los científicos de la industria han investigado la pérdida de CO2 y han descubierto que el CO2 queda irremediablemente encerrado en los poros de la roca o se disuelve en el agua de la misma.

¿Existen entonces riesgos para la GS? Para la salud pública, lo más crítico es la protección de las aguas subterráneas, ya que sin una roca de cubierta adecuada, el movimiento de CO2 o la salmuera desplazada de la formación rocosa podría filtrarse a los acuíferos de agua potable. Por ello, una de las nuevas normas de hoy está diseñada específicamente para modificar el Programa de Control de Inyecciones Subterráneas (UIC) para proteger las aguas subterráneas de esos riesgos. La norma exigirá una cuidadosa ubicación de los emplazamientos de GS y el uso de sofisticadas tecnologías de control de la superficie y el subsuelo para seguir el progreso de las emisiones de CO2 a medida que se inyecta, para asegurarse de que se mantiene bajo la roca impermeable. En la segunda norma publicada hoy, la Norma de notificación de gases de efecto invernaderola EPA exige que los explotadores de instalaciones de GS dispongan de un plan sólido para controlar las posibles fugas a la atmósfera y contabilizar los volúmenes de CO2 secuestrados para confirmar su eliminación permanente de la atmósfera.

La recuperación mejorada de petróleo y gas (EOR) es otra pieza importante del rompecabezas del secuestro de dióxido de carbono. Los yacimientos de EOR están preparados para el secuestro de CO2 de empresas de servicios públicos que no disponen de emplazamientos de secuestro geológico cercanos, pero que sí tienen acceso a un centro de secuestro de CO2 2. La EOR es fundamental para los proyectos de captura de carbono más tempranos, los que se llevan a cabo durante el periodo en el que todavía se exploran los emplazamientos regionales salinos de GS. Con el apoyo del Laboratorio Nacional de Tecnología Energética (NETL), las Asociaciones Regionales de Captura de Carbono están investigando acuíferos salinos adecuados para la captura de CO2 a gran escala en todas las zonas de la Estados Unidos . Y como ya están preparados para aceptar el CO2los emplazamientos de EOR son un componente clave de la mayoría de la decena de proyectos piloto de captura de dióxido de carbono del Departamento de Energía en el marco de su Iniciativa de Energía Limpia del Carbón (CCPI).

Por ello, hoy elogiamos a la EPA por su enorme paso adelante para controlar en última instancia las emisiones de CO2 de las centrales eléctricas de carbón y gas natural nuevas y existentes y de otras industrias. Sin embargo, encargamos a la agencia que trabaje rápidamente para desarrollar mejores prácticas de control y contabilidad rentables que fomenten, en lugar de desalentar, el desarrollo comercial de la GS salina y de la EOR. Para ello, la EPA debería aprender todo lo que pueda de la EOR y, al mismo tiempo, desarrollar sistemas de control de CO2 en campos de EOR bien conocidos en los que el CO2 ya existe una infraestructura que puede aprovecharse fácilmente. Y dado el carácter multidisciplinar de esta industria, la EPA y las agencias implicadas, como el NETL y el Estados Unidos Servicio Geológico deberían considerar la posibilidad de consolidar sus conocimientos en una única oficina interinstitucional de GS.

Las centrales eléctricas que no emiten gases de efecto invernadero no son ciencia ficción y serán un paso enorme hacia un futuro sin calentamiento global.