Gasificación subterránea del carbón: ¿llegará pronto a Wyoming?
Después de años de rumores, las cosas empiezan a ser reales: los desarrolladores están mirando de la gasificación subterránea del carbón ("UCG") en Wyoming. Algunos pueden ver estos proyectos como los primeros pasos para producir por fin energía verdaderamente limpia a partir del carbón, mientras que otros pueden percibirlos como experimentos innecesarios y arriesgados. ¿Cuál es la verdad? Exploremos las cuestiones.
En primer lugar, algunos hechos desagradables. El uso de combustibles fósiles ha aumentado de forma espectacular en todo el mundo (el parque de centrales eléctricas de carbón de China, la mayor parte de ellas construidas en los últimos 10 años, es ahora más del doble del tamaño del nuestro en Estados Unidos) y parece que seguirá aumentando (sólo en el sur de Asia hay 600 millones de personas -aproximadamente el doble de la población de Estados Unidos - esperando tener acceso a la electricidad). Incluso en el centro de Europa, Alemania, en su prisa por abandonar la energía nuclear, está considerando construir más energía de carbón en su lugar. Y en Estados Unidos, donde el uso del carbón ha disminuido ligeramente, otro combustible fósil sencillo -el gas natural- ha tomado el relevo, con limitado de gases de efecto invernadero.
Muchos ecologistas sugieren que la civilización debería abandonar por completo los combustibles fósiles (y la energía nuclear). Pero cuando los expertos hacen las matemáticasdescubren que las propuestas de alimentar la civilización exclusivamente con el sol, el viento y las olas son justo lo que parecen: unas vacaciones en el mar, y desgraciadamente no son una solución plausible para nuestra crisis climática global. En California, un reciente estudio pone de manifiesto la dificultad de alcanzar incluso un objetivo de reducción del 60% de las emisiones de gases de efecto invernadero mediante la aplicación copiosa de energía renovable, ya que el viento y el sol deben complementarse con gas natural u otra cosa durante los aproximadamente dos tercios del año en que no están disponibles.
En este contexto, la tecnología de captura y almacenamiento de carbono (CAC) tiene un importante papel que desempeñar en el tratamiento de las emisiones de CO2 en la fuente, al igual que los depuradores de azufre han ayudado a reducir la lluvia ácida en el pasado. Sabemos que la CAC funcionará con los combustibles fósiles para proporcionar energía de base, porque los componentes de sistemas de CAC se han utilizado a escala comercial durante décadas en la industria. Pero, por desgracia, la CAC incrementa actualmente los costes de utilización de los combustibles fósiles, y los consumidores suelen ser reacios a asumir esta carga adicional, especialmente en épocas de dificultades económicas. Aquí es donde entra en juego el UCG.
La gasificación subterránea del carbón es el proceso de inyectar aire (u oxígeno) a través de un pozo en una veta de carbón profunda para apoyar las reacciones químicas que convierten el carbón en "syngas" (un combustible gaseoso que contiene principalmente hidrógeno y monóxido de carbono). Este syngas se extrae después a través de otros pozos y puede utilizarse como combustible para una central eléctrica. La CAC puede aplicarse al UCG eliminando el carbono del gas de síntesis mediante procesos convencionales (lea más aquí) y secuestrando el CO2 geológicamente (más aquí). Pero en el caso del UCG, los costes pueden ser significativamente más bajos porque no hay necesidad de equipos de manipulación y procesamiento del carbón, ni de construir un enorme gasificador de acero, y el gas bruto puede ser considerablemente más limpio para empezar (algo de azufre y bastante material inorgánico pueden permanecer bajo tierra, por ejemplo).
Aunque el UCG es una tecnología novedosa, los análisis preliminares de CATF indican que el coste de producción de energía del UCG CON CAC se acerca al coste de producción de energía de una central de carbón convencional sin CAC. Nuestro análisis se resume en la figura siguiente. Si estos costes resultan ciertos, esto podría suponer un cambio en la utilización de la CAC, especialmente en el mundo en desarrollo.
El UCG tiene también otras ventajas potenciales. El carbón que alimenta el proceso no se extrae, lo que reduce el impacto superficial de la fuente de energía. Y la huella espacial de las operaciones de UCG podría ser significativamente menos que la necesaria para extraer una cantidad equivalente de energía del metano de los lechos de carbón y otras tecnologías similares. Además, un proyecto de UCG puede ser un productor neto de agua, en lugar de un consumidor neto, dependiendo de las circunstancias de cada proyecto. Por estas y otras razones, hay motivos para creer que el UCG podría ser muy prometedor como vía rentable para conseguir un carbón más limpio.
Sin embargo, la UCG no está exenta de riesgos. Desde la década de 1950 se han llevado a cabo varias docenas de pequeños ensayos de UCG, y en un puñado de casos se produjo la contaminación de las aguas subterráneas y el hundimiento de la superficie. Teniendo en cuenta estos antecedentes, es probable que las comunidades se muestren cautelosas ante las propuestas de nuevos proyectos de UCG en su zona. Pero hay varios puntos importantes: El UCG no puede provocar incendios de carbón subterráneos (a 3.000 metros o más de la superficie, sólo el oxígeno suministrado intencionadamente a través de un pozo permite la combustión); si se lleva a cabo correctamente, el UCG no provocará el hundimiento de la superficie (en parte debido a la profundidad); y, por último, las nuevas metodologías y tecnologías operativas y de selección de emplazamientos y tecnologías operativas prometen un mayor aislamiento del emplazamiento (y, por tanto, la protección de las aguas subterráneas) que en los ensayos anteriores.
Todavía hay mucho que aprender sobre los proyectos pioneros de UCG en Wyoming. Muchos riesgos y beneficios dependen de los detalles del emplazamiento. La transparencia de los promotores y de las autoridades que conceden los permisos será sin duda importante para las comunidades locales que evalúan los proyectos. Pero el panorama sigue siendo el mismo: si conseguimos reducir los costes de la CAC, tendremos muchas más posibilidades de prevenir el cambio climático. El análisis de CATF sugiere que el UCG, operado de forma segura, podría ser una parte fundamental de ese esfuerzo global.
