Carbon Capture and Storage in Europe FAQs
What is carbon capture and storage and why does Europe need it?
¿Qué es la captura y almacenamiento de carbono?
Se puede evitar permanentemente que el CO₂ entre en la atmósfera y provoque el cambio climático inyectándolo en determinados tipos de formaciones rocosas que se encuentran a gran profundidad bajo tierra. Primero hay que "capturar" el CO₂ separándolo de los gases de escape ricos en CO₂ de las plantas industriales. El proceso de captura de CO₂ puede utilizar muchas tecnologías diferentes, pero actualmente las soluciones más utilizadas emplean productos químicos que unen selectivamente el CO₂ y luego liberan el gas cuando se calienta. A menudo es necesario transportar el CO₂ hasta el lugar de almacenamiento, que puede ser por oleoducto, barco, ferrocarril o carretera.
Figura 1: Ilustración simplificada de la captura (izquierda) y el almacenamiento (derecha) de carbono
¿Por qué necesita Europa la captura y almacenamiento de carbono para cumplir sus objetivos climáticos?
La captura de carbono es más necesaria para hacer frente a las emisiones de CO₂ de sectores industriales con pocas o ninguna otra opción disponible, bien porque liberan CO₂ de forma inherente a un proceso químico, bien porque son muy difíciles de alimentar únicamente con electricidad renovable. Esto incluye las emisiones del cemento, productos químicos como los fertilizantes, plantas de incineración de residuos y plantas siderúrgicas.
Permanent removal of CO₂ from the atmosphere will also be needed to balance any remaining emissions from sectors that are even more costly to decarbonise, such as aviation, and to reverse any ‘overshoot’ of acceptable atmospheric levels of CO₂.
The European Climate Law requires the EU to reach net zero greenhouse gas emissions by 2050 – a goal which is consistent with the International Panel on Climate Change’s (IPCC) recommendation to limit global warming to 1.5°C. Studies of how Europe can reach net zero in time nearly all show a significant role for carbon capture and storage technologies, both to cut CO₂ emissions from industry and remove CO₂ from the atmosphere. These include analysis by the IPCC, the International Energy Agency, and the European Scientific Advisory Board on Climate Change (Figure 2). The EU’s own analysis has estimated around 300 to 600 million tonnes a year of CO₂ may need to be captured by 2050 – around 11 to 22% of the EU’s CO₂ emissions in 2021.
Figure 2: Estimates of the quantities of CO₂ which would be captured in Europe to reach net zero in 2050, according to various studies by the European Commission, DNV, the IPCC, the IEA and the European Scientific Advisory Board on Climate Change (EU only)
Aunque no podemos saber con exactitud cuánta captura y almacenamiento de carbono se necesitará, está claro que esta tecnología tendrá que ampliarse muy rápidamente. Descarbonizar Europa en menos de 30 años es un reto sin precedentes que requerirá una amplia gama de tecnologías para abordar diferentes partes de la economía y diferentes países. Disponer de más tecnologías también reduce el riesgo climático de que otras soluciones no se desarrollen con suficiente rapidez.
¿Está probada la tecnología a gran escala?
The complete process of capturing and storing manmade CO₂ is demonstrated today at over 40 commercial sites around the world, with the earliest starting in 1972. Many of these plants are in North America, where CO₂ is widely used to increase oil production but becomes stored underground as a result. Five operating facilities store CO₂ in deep ‘saline reservoirs’ – purely for climate benefit – including the Sleipner and Snøhvit projects in Norway. Sleipner has been separating CO₂ from natural gas and safely storing it beneath the North Sea since 1996.
Sin embargo, las tecnologías individuales implicadas en la captura y almacenamiento de carbono están mucho más extendidas:
- CO₂ separation technology has been used for nearly 100 years to remove CO₂ from natural gas.
- Some other industries, such as fertiliser and bioethanol production, produce relatively pure CO₂ or already carry out CO₂ separation as part of the process.
- Over 160 million tonnes of CO₂ are captured annually for use in industries such as food and drink or fertiliser production.
- There are over 8000 km of pipelines carrying CO₂ in the USA and 300 km of CO₂ pipeline in the Netherlands.
Existing carbon capture technologies now need to be used at large scales in a wider range of polluting facilities. The technologies used to capture CO₂ can differ according to the industry where they are applied, but typically use very similar processes to those used commercially today. Carbon capture has been successfully trialled at large scales for many new applications, and full-scale versions for some key sectors – including cement and waste incineration – are currently under construction in Europe.
CO₂ storage
How is CO₂ stored in geological formations?
CO₂ storage takes place at depths of more than 800 metres underground, where the high pressures ensure that CO₂ remains in a liquid-like state, trapped within the tiny pores found in rocks such as sandstone (Figure 3). These rock formations can be spent oil and gas reservoirs or contain very salty water – these are known as saline aquifers or saline reservoirs.
Suitable storage sites are carefully chosen to have a denser, impermeable layer of ‘cap rock’ lying above the porous rock, which prevents CO₂ from moving upwards towards the surface. Over time, the CO₂ becomes increasingly securely bound as it dissolves in water and can eventually – over hundreds of years – turn into solid minerals (Figure 4). The European Union (EU), Norway, and the UK have comprehensive legal frameworks to regulate CO₂ storage activity. These require new storage sites to be thoroughly assessed for suitability before a permit to store CO₂ is granted, as well as ensuring that operators constantly monitor the store for leakage and demonstrate the CO₂ is stable before closing the site.
Figure 3: CO₂ storage
Figure 4: How CO₂ becomes bound (‘trapped’) by various mechanisms within the storage reservoir
Inicialmente, la roca impermeable impide que el CO₂ ascienda (atrapamiento estructural). También queda retenido en los poros de la roca por fuerzas capilares (atrapamiento residual) y se disuelve en la salmuera con el tiempo (atrapamiento por solubilidad). Finalmente, una parte del CO₂ disuelto reacciona con la roca para formar carbonatos minerales sólidos (atrapamiento mineral). Aparte del atrapamiento estructural, todas estas formas de CO₂ atrapado requerirían una intervención humana deliberada para revertirse.
Cómo sabemos que el CO₂ se almacenará de forma permanente?
CO₂ leakage from properly assessed and characterised storage sites is considered extremely unlikely. Similar geological structures have kept oil and gas, and even many natural stores of CO₂, trapped in place for millions of years. The International Panel on Climate Change has stated that CO₂ stored in geologic formations is likely to remain ‘permanently isolated from the atmosphere’ or ‘for more than a 1000 years’ if the storage site is appropriately selected. No manmade sites developed for the purpose of CO₂ storage have ever been known to leak.
Según la legislación europea, los emplazamientos de almacenamiento deben evaluarse minuciosamente para determinar su potencial para almacenar CO₂ de forma permanente, lo que incluye la elaboración de modelos informáticos sobre cómo se comportará el CO₂ almacenado a lo largo de los siglos. A continuación, los proyectos de almacenamiento operativo utilizan técnicas de control sensibles que permiten seguir la propagación subterránea del CO₂ (Figura 5). Esto se lleva a cabo durante la inyección y mucho después de que ésta cese para verificar que el CO₂ permanece en su lugar y ha alcanzado un estado estable.
Como se muestra en la figura 4, una proporción cada vez mayor de CO₂ queda ligada a la roca y necesitaría la intervención humana para liberarse. Las posibles vías de fuga del CO₂ "libre" restante incluyen pozos abandonados construidos por el hombre o, en menor medida, a través de fallas geológicas naturales. La normativa europea exige que se identifiquen y sellen todos los pozos de la zona antes de inyectar CO₂.
If leakage of stored CO₂ were to occur, it would likely be at rates that are so low the CO₂ storage would still have significant value as a climate solution. Acceptable leak rates are generally determined to be less than 0.01% per year from the store, which would retain 99% of the CO₂ over 100 years. A study of potential leak global leak rates, based partly on leakage from gas reservoirs and natural CO₂ stores, projected average annual leakage rates of up to 0.0002% in a well-regulated industry. Similarly, a study of CO₂ storage permanence for the UK government estimated that a worst-case scenario might amount to around 0.07% of the stored CO₂ leaking over a 100-year period.
Figure 5: Visualisation of CO₂ stored by the Sleipner project using seismic imaging, with bright areas showing the presence of CO₂ in rock layers
Hay espacio suficiente para guardar el CO₂?
Initial assessments have indicated that Europe has the capacity to store up to 500 billion tonnes of CO₂, or around three hundred years’ worth of CO₂ emissions from all the region’s industry and power generation. CATF analysis highlights that large areas of the region have suitable geology for CO₂ storage, but seismic mapping and exploratory wells are needed to better characterise individual locations and more accurately determine the available capacity. Currently, detailed assessments of potential CO₂ storage sites are often limited to areas that have already been explored for oil and gas.
¿Se utiliza la captura y almacenamiento de carbono para producir más petróleo?
La mayor parte del CO₂ almacenado actualmente se inyecta con fines de "recuperación mejorada de petróleo" en Norteamérica, donde el CO₂ se bombea al subsuelo para aumentar la producción de petróleo de los pozos más antiguos. Esto se debe a que, hasta hace poco, no había ningún otro incentivo para almacenar CO₂ bajo tierra. Aunque el CO₂ puede almacenarse de forma mensurable y permanente durante la recuperación mejorada de petróleo, las políticas climáticas están contribuyendo a que los nuevos planes de almacenamiento de CO₂ se centren en gran medida en el almacenamiento por sí mismo, sin producción de combustibles fósiles.
En Europa, no hay planes de almacenamiento de CO₂ con recuperación mejorada de petróleo y se excluye explícitamente de contribuir al objetivo de almacenamiento de CO₂ propuesto por la Comisión Europea. Varios de los emplazamientos de almacenamiento de CO₂ propuestos en Europa utilizan antiguos yacimientos de petróleo y gas, ya que suelen ofrecer una opción de menor coste para los primeros desarrollos. Sin embargo, su uso como lugares de almacenamiento requiere un cambio en la licencia de explotación que es muy poco probable que se revierta para continuar con la producción.
CO₂ capture
¿Cómo funciona la captura de CO₂?
El CO₂ debe encontrarse en un estado relativamente puro para poder transportarse y almacenarse de forma segura bajo tierra. Otros gases e impurezas pueden interferir en estos procesos o aumentar la energía necesaria para comprimir el CO₂. Sin embargo, diferentes tipos de industrias producen CO₂ en una amplia gama de concentraciones, desde tan sólo el 4% (procedente de la combustión de gas natural) hasta el 95% (producción de amoníaco). Por eso, la mayoría de las instalaciones contaminantes necesitan utilizar tecnologías que separen el CO₂ de los demás gases que producen. Los gases sobrantes suelen consistir en gran parte en nitrógeno del aire.
Para el CO₂ diluido (inferior al 20%), las tecnologías más utilizadas son las soluciones de sustancias químicas orgánicas denominadas alcanolaminas -o simplemente "aminas"-, que se unen fácilmente al CO₂ pero son capaces de liberarlo cuando se calientan. El uso de aminas para la separación del CO₂ se patentó por primera vez en la década de 1920 y desde entonces se ha utilizado ampliamente para eliminar el CO₂ del gas natural, así como para proporcionar CO₂ para usos comerciales. La mezcla de gas pasa hacia arriba a través de altas torres repletas de material, mientras que la solución de amina fluye hacia abajo y reacciona con el CO₂. Ahora rica en CO₂, la solución se envía a otro reactor donde se calienta para liberar el gas puro (Figura 6).
Figura 6: Un proceso de captura de CO₂ mediante absorción de aminas.
Existen muchas tecnologías alternativas para separar el CO₂ que se utilizan comercialmente en la actualidad, sobre todo para mezclas de gases con concentraciones de CO₂ más elevadas o a presiones más altas. Entre ellas se incluyen membranas finas que solo permiten el paso del CO₂, o materiales sólidos que fijan selectivamente el CO₂. Enfriar la mezcla de gases a temperaturas muy bajas también puede permitir eliminar el CO₂ en forma líquida o sólida.
Disponemos de las tecnologías necesarias para capturar CO₂ de gran pureza a partir de cualquier gas de escape industrial, pero cada tecnología se adaptará mejor a una aplicación distinta y se siguen introduciendo mejoras. La investigación está muy interesada en desarrollar nuevas tecnologías u optimizar las existentes para que consuman menos energía, cuesten menos o tengan otras ventajas medioambientales.
¿La captura de carbono consume mucha energía?
Como la mayoría de las tecnologías de control de contaminantes, la captura de carbono consume energía: primero para separar el CO₂ de otros gases y luego para comprimirlo para su transporte y almacenamiento. La cantidad de energía necesaria para la separación depende del tipo de proceso industrial que produzca el CO₂ y de la tecnología que se utilice para llevar a cabo la separación.
Algunas industrias, como las refinerías de petróleo o las plantas de fertilizantes, producen flujos de CO₂ bastante concentrados que pueden separarse con relativamente poca penalización energética. Otras, como las cementeras o las plantas de producción de energía a partir de residuos, tienen flujos más diluidos que plantean más dificultades. En el caso de estas fuentes, las tecnologías de captura más avanzadas suelen consumir al menos 2 gigajulios de energía térmica por tonelada de CO₂ capturada. Si esta energía fuera suministrada por la combustión de gas natural, se producirían aproximadamente otros 120 kg de CO₂ por cada tonelada capturada, y también sería necesario capturar estas emisiones.
Sin embargo, la energía necesaria para la captura de carbono no tiene por qué proceder del consumo adicional de combustibles fósiles. Muchos productores industriales producen calor residual que podría utilizarse para impulsar algunos procesos de captura de CO₂, mientras que algunas tecnologías pueden funcionar con electricidad verde. El propio proceso de captura de carbono también produce calor residual que algunos proyectos prevén reutilizar, por ejemplo, en la calefacción residencial, compensando así parte de la penalización energética.
Puede la captura de carbono evitar todas las emisiones de CO₂ de una instalación industrial?
Many operational and planned CO₂ capture projects are designed to capture around 90% of the emissions from an individual facility. Older projects that have not been designed with climate benefit in mind (but used for oil production) may capture even less. However, even with today’s technologies there is no technical barrier to capturing up to 100% of the fossil CO₂ from many industries, and several new projects are now aiming for levels of at least 95%. Capturing more CO₂ carries a higher cost, but studies have shown that the increase can be relatively small compared to the whole project cost (Figure 7).
La proporción de CO₂ capturado por algunos proyectos en funcionamiento también puede parecer menor cuando sólo se ha tratado una fuente de CO₂ dentro de una planta más grande, o si sólo se ha tratado una parte del flujo de CO₂, normalmente para probar una nueva tecnología. Esto no significa que no sea posible utilizar la misma tecnología para capturar el resto de las emisiones, sólo que aún no se han establecido los incentivos adecuados.
Figura 7: Aumento del coste de la captura de CO₂ al aumentar la tasa de captura en centrales de gas (GNCC) y carbón (PC)
How can carbon capture and storage be deployed in Europe?
¿Dónde se está desarrollando ya la captura y almacenamiento de carbono en Europa?
The storage of CO₂ beneath the Norwegian North Sea has been safely demonstrated since 1996. In the last two years, the urgency of the net zero goal and growing awareness of the need for carbon capture and storage has led to growing political support for the technology in Europe and many other countries. CATF’s project map identifies around 100 carbon capture or storage projects proposed in Europe today; many of these are located around the North Sea, where there is well-understood geology due to years of exploitation of oil and gas.
In 2020, Norway provided significant funding towards the development of a new storage site in the North Sea, together with CO₂ capture from a cement plant and a waste-to-energy plant in Oslo. These projects are currently construction and expected to start in 2025 (Figure 8). The Netherlands has included carbon capture and storage in its subsidy scheme for low-carbon technologies, enabling an initiative to capture and store 2.5 million tonnes per year of CO₂ from various facilities in Rotterdam; this is expected to become operational by 2026. The EU has selected 13 large-scale carbon capture and storage projects to receive financial support through its Innovation Fund for decarbonising technologies, located in France, Finland, Sweden, Belgium, Iceland, Bulgaria, Greece, Croatia, Germany and Poland. The UK has set a target of capturing and storing up to 30 million tonnes of CO₂ by 2030, and is aiming to have at least two major projects operational by 2026. Denmark, Sweden, France, and Germany are all also implementing national policies to support the technology.
Figure 8: A facility for receiving CO₂-carrying ships and injecting the CO₂ underground – under construction in Norway
¿Es demasiado cara la captura y almacenamiento de carbono?
The cost of carbon capture and storage will depend heavily on the source of the CO₂, as more concentrated CO₂ costs less to capture. Current estimates suggest that lower-cost sources such as fertiliser plants and refineries could capture and store CO₂ for less than 90 euro per tonne, which is around the current cost of emitting CO₂ in the EU (in early 2022). Other industries, such as cement and waste-to-energy, may cost at least 120 euro per tonne of CO₂ stored, while direct air capture is currently estimated to cost between 350 and 700 euro per tonne.
For comparison, the early years of offshore wind development in the UK saw projects receive up to £70 per MWh over the average market price of electricity, which is equivalent to around €130 per tonne of CO₂ avoided from fossil-fired generation. Funding this technology has successfully driven down costs and today, no subsidy is required. Just as for offshore wind and other low-carbon technologies, it is expected that the cost of carbon capture and storage will fall as technologies are optimised, lenders become more comfortable with financing projects, and new projects can connect to already established infrastructure for transporting and storing CO₂.
Even at today’s costs, carbon capture and storage remains the lowest cost option for decarbonising many sources of CO₂, as well providing an indispensable service in permanently removing CO₂ from the atmosphere. This is why most detailed studies of possible ways to reach net zero show a significant role for carbon capture and storage in lowest cost solutions. A 2014 report from the IPCC indicated an average cost increase of 138% in pathways that excluded carbon capture and storage.
Alcanzar el cero neto conllevará inevitablemente un coste para la sociedad, pero que en última instancia será menor que el coste de hacer frente a los efectos del calentamiento global. La captura y el almacenamiento de carbono pueden ayudar a reducir ese coste total.
¿Quién pagará la captura y almacenamiento de carbono?
Las industrias intensivas en carbono no capturarán ni almacenarán sus emisiones de CO₂ a menos que la política climática les obligue a hacerlo, garantizando al mismo tiempo que sigan siendo empresas viables. En Europa, el precio del carbono establecido por el Régimen de Comercio de Derechos de Emisión es la principal herramienta para impulsar la descarbonización de los grandes emisores de carbono, pero actualmente las industrias contaminantes están parcialmente protegidas del pago de este precio para poder seguir siendo competitivas frente a los productos importados. En el futuro, el precio del carbono puede ser lo suficientemente alto como para que las industrias paguen por capturar y almacenar CO₂, repercutiendo el coste adicional a los clientes en el precio de los productos bajos en carbono. El coste de utilizar la captura y el almacenamiento de carbono para descarbonizar las materias primas, como el cemento, el acero y los plásticos, puede representar un aumento relativamente pequeño en el coste de los productos finales, como los edificios o los coches (Figura 9). En el futuro, los gobiernos y los consumidores podrán absorber estos costes como una prima por reducir su huella de carbono.
Figura 9: Impacto relativo de los precios del cemento y el acero descarbonizados en los productos finales
La mayoría de los proyectos de captura y almacenamiento de carbono que se están desarrollando actualmente en Europa se enfrentan a costes elevados, ya que soportan la carga del desarrollo de nuevas infraestructuras y utilizan tecnologías que aún no se han producido en serie ni se han optimizado en cuanto a costes. Los gobiernos pueden ayudar a salvar la brecha financiera a la que se enfrentan estos primeros proyectos, sobre todo financiando infraestructuras de transporte de CO₂ de "interés público" y emplazamientos de almacenamiento que puedan ser compartidos por muchas industrias.
La política también puede ayudar a cubrir el déficit en el precio del carbono pagando a las industrias la diferencia entre el coste de capturar y almacenar CO₂ y el coste de emitir. A medida que aumenta el precio del carbono, los gobiernos pagan menos según este modelo. Con este planteamiento, el Gobierno holandés ha garantizado hasta 2.100 millones de euros para el gran proyecto de captura y almacenamiento de carbono previsto en Rotterdam, pero puede que no tenga que pagar nada si los precios del carbono se mantienen por encima de los niveles de 2023, superiores a 80 euros/t.
Government funding for the early development of carbon capture and storage can be likened to the support received by renewable energy, which has received annual subsidies in the EU surpassing €70 billion in the last five years. CATF analysis has shown that even the large funding allocations provided by the Norwegian and Dutch governments to launch carbon capture and storage projects represent less than average EU funding for wind and solar power over the past ten years, when compared on a basis of euros spent per tonne of CO₂ avoided.
¿Cuál será el impacto sobre el empleo y la economía?
Europe’s heavy industries directly employ nearly four million people, and are associated with many more indirect jobs. The steelmaking industry alone is estimated to be linked to 1.5 million more indirect jobs in the EU. Given that Europe will continue to be reliant on the products of these industries for the coming decades, these jobs and their benefit to local and national economies should be kept within the region, rather than lost to other parts of the world. Transforming carbon-intensive sectors using carbon capture and other technologies can also generate thousands of new, high-skilled jobs, such as those associated with new infrastructure for the transport and storage of CO₂. Perhaps most importantly, by taking a leading role on carbon capture and storage, Europe can develop new technologies, industries and expertise which can be exported to help drive the global transition to net zero.
What are the risks associated with carbon capture and storage?
¿Existe riesgo de terremotos por el almacenamiento de CO₂?
El almacenamiento de CO₂ en depósitos salinos y yacimientos agotados de petróleo y gas requiere la inyección controlada del CO₂ en formaciones rocosas permeables. Se realiza en condiciones cuidadosamente controladas para garantizar que la presión en la formación no alcance niveles que fracturen la roca o provoquen movimientos en las fallas geológicas, ya que esto podría comprometer la capacidad del yacimiento para contener CO₂. Esto contrasta con muchas otras actividades comerciales subterráneas, como el almacenamiento de gas natural, la extracción de petróleo y gas natural o la producción de energía geotérmica, que conllevan un mayor riesgo de inducir sismicidad. En el almacenamiento de gas, la presión varía cíclicamente a medida que se añade o retira gas, mientras que los yacimientos de producción de gas experimentan un descenso constante de la presión. También se sabe que la inyección de fluidos en yacimientos geotérmicos provoca sismicidad, pero tiene lugar en condiciones muy distintas a las de la inyección de CO₂ en los lugares de almacenamiento.
As a result, most recorded seismicity from CO₂ storage projects is of very low magnitude, below levels which can be felt by people. However, this will depend to a large extent on the geology of the site and the how the project is carried out. A review of seismicity induced by CO₂ storage projects notes only one project that has reported earthquakes of higher magnitudes, at the Cogdell enhanced oil recovery site in Texas.
¿Existen riesgos medioambientales asociados a la captura y almacenamiento de carbono?
El CO₂ está presente de forma natural en el aire y es producido por todos los seres vivos. No es nocivo en concentraciones bajas, pero en concentraciones suficientemente altas puede desplazar el oxígeno del aire y asfixiar a personas y animales. El aumento de las concentraciones de CO₂ puede estimular el crecimiento de las plantas, pero a la larga también provocará su muerte por falta de oxígeno.
Although CO₂ storage sites are highly unlikely to release CO₂, various research projects have performed controlled releases of CO₂ to examine the possible effects were any CO₂ to be emitted from a storage site. Simulation of a gradual leak from the seabed by the GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research showed that CO₂ would rapidly dissolve in seawater, with a very localised impact on marine life due to acidification. Simulation of an underground CO₂ release on land by Montana State University has similarly been shown to have a very localised impact on plant life (around 2.5 metres from the leak), due to elevated CO₂ concentrations in the soil.
Al evaluar los riesgos para el medio ambiente y la salud de la captura y el almacenamiento de carbono, es importante tener en cuenta también los riesgos de no utilizarlos. El cambio climático ya ha causado importantes daños medioambientales, que no harán sino empeorar mientras el CO₂ producido por el ser humano siga contaminando la atmósfera. La captura y el almacenamiento de carbono pueden ayudar a frenar y prevenir esta contaminación continuada por carbono, reduciendo los daños medioambientales causados por el cambio climático.
¿Existen riesgos para la salud humana con la captura y almacenamiento de carbono?
CO₂ sinks in air, so can potentially accumulate in low-lying areas and become an asphyxiation risk. In volcanic regions such as parts of Italy, humans have lived for millennia alongside natural CO₂ vents, most of which produce CO₂ at rates far greater (up to 100 tonnes per day) than would be expected from failure of a manmade storage site. These have very occasionally caused fatalities, particularly when people have remained close to the ground in geographical dips. However, research by the University of Edinburgh have shown that the risk posed even by these vents is lower than the risk of lightning strike, or the chances of winning the lottery.
También existe el riesgo de exposición al CO₂ por fugas accidentales durante el transporte, por ejemplo, desde una tubería, un camión o un depósito de almacenamiento, si se permitiera la acumulación de grandes volúmenes de CO₂ en una zona confinada. El CO₂ ya se transporta de forma segura por ferrocarril, carretera y barco para usos comerciales como la industria alimentaria y de bebidas, y en los Países Bajos existe una amplia red de tuberías que suministran CO₂ industrial a invernaderos, sin que se hayan registrado heridos ni muertos. En los EE.UU., el CO₂ se transporta desde hace 50 años para las operaciones de los campos petrolíferos, utilizando una red de oleoductos que ahora tiene 8000 km de longitud, con un herido registrado y ninguna muerte. La mayoría de los incidentes de fugas han liberado menos de 10 toneladas de CO₂. Sin embargo, en 2020 se produjo en Satartia (Mississippi) una rara rotura de un oleoducto de grandes dimensiones causada por un corrimiento de tierras que provocó que 45 personas tuvieran que recibir atención médica.
Are there alternatives to carbon capture and storage?
¿Por qué no podemos descarbonizar utilizando energía eólica y solar barata?
El apoyo político constante a la energía eólica y solar ha permitido que se conviertan en opciones muy eficaces y de bajo coste para descarbonizar la generación de electricidad en Europa y el resto del mundo. Sin embargo, la electricidad baja en carbono sólo puede ayudar a descarbonizar las partes de nuestra economía que pueden electrificarse. Las industrias pesadas, como la producción de cemento, acero y productos químicos, dependen de muchos procesos que son difíciles o imposibles de sustituir con electricidad. El cemento y algunos productos químicos liberan CO₂, no de la combustión de combustibles fósiles, sino de las reacciones químicas fundamentales para su producción. Otros procesos requieren altas temperaturas que son muy difíciles de producir sólo con electricidad.
Even if we are able to use renewable electricity to address an ever-increasing proportion of our emissions, the challenge is so great that we need to use all the tools we have available today. In Europe, only around 38% of electricity generation is renewable – carbon capture and storage can help reduce the demand for low-carbon electricity and prioritise it for uses where it is most needed, such as heating homes and powering electric transport.
¿Seguiremos necesitando la industria pesada en un mundo con bajas emisiones de carbono?
Minimising our reliance on manufactured goods through lower consumption levels and increased recycling can play a vital role in reducing emissions from heavy industry. Historically, economies have become increasingly material-intensive as they have developed, although some developed countries are showing signs of breaking this dependency. Demand for cement, steel, and chemicals in Europe is nevertheless projected to remain fairly constant to 2050, even as recycling rates are increased. The rapid growth of the renewable industry is just one example of how these fundamental materials will continue to be needed in future. The EU’s growth in wind and solar power could require over 8 million tonnes of annual steel production by 2050
Using CO₂ storage for carbon dioxide removal
¿Cómo pueden utilizarse las tecnologías de captura y almacenamiento de carbono para eliminar el dióxido de carbono?
Además de ayudar a reducir nuestras emisiones de CO₂, las tecnologías de captura y almacenamiento de carbono pueden utilizarse para eliminar permanentemente el gas de efecto invernadero de la atmósfera, un proceso que también se conoce como "eliminación del dióxido de carbono" o RCD. La captura y almacenamiento directo en el aire (DACS) utiliza productos químicos o materiales que fijan el CO₂ para separar el gas de efecto invernadero del aire, antes de almacenar permanentemente el CO₂ capturado en formaciones rocosas profundas. La eliminación del CO₂ también puede lograrse capturando y almacenando el CO₂ liberado al quemar biomasa para producir energía o convertirla en otros combustibles. Para que estas tecnologías eliminen realmente CO₂ de la atmósfera, es vital tener en cuenta todas las emisiones no capturadas asociadas a los procesos y garantizar que cualquier biomasa utilizada beneficie tanto al clima como a los ecosistemas. Aunque desempeñan papeles distintos en la consecución de nuestros objetivos climáticos, el almacenamiento permanente de CO₂ atmosférico y fósil comparten muchos de los mismos retos, sobre todo en lo que respecta al desarrollo de infraestructuras de transporte y almacenamiento de CO₂.
¿Por qué debemos eliminar CO₂ de la atmósfera además de reducir nuestras emisiones?
Reductions in greenhouse gas emissions should always be prioritised over removal of CO₂ from the atmosphere, as permanent removal is usually more costly and – if done too late – risks effects on the climate that could be difficult to reverse. However, emissions from some sectors, such as aviation and shipping, may be impossible to eliminate by 2050 or will cost less to remove from the atmosphere. Some removal will therefore be necessary to balance these ‘residual emissions’ at net zero. In addition, the European Climate Law includes a commitment for the EU to go ‘net negative’ after 2050, meaning more CO₂ will need to be removed from the atmosphere than is emitted. In recognition of these ambitions, the EU and many national governments are making growing efforts to expand a range of CO₂ removal technologies, including direct air capture and bioenergy with carbon capture and storage. The need for these kinds of CO₂ removal technologies are also clearly highlighted by the latest assessment by the International Panel on Climate Change, in which carbon removal using geological storage makes a significant contribution in over 90% of scenarios that limit warming to 1.5°C.
