Crean un material que captura dióxido de carbono del aire sin sufrir degradación

Capturar dióxido de carbono producido por actividades de la civilización humana es fundamental para reducir la acumulación de gases de efecto invernadero y frenar el calentamiento global, pero las tecnologías actuales de captura de dióxido de carbono solo funcionan bien con fuentes en las que este gas está muy concentrado, como por ejemplo a la salida de una chimenea industrial. Tales tecnologías no pueden capturar eficazmente el dióxido de carbono del aire alejado de tales fuentes. En ese aire ambiental normal, la concentración de CO2 es cientos de veces inferior a las que se dan en la salida de tales chimeneas.

La captura directa de CO2 en el aire normal es la única vía plausible de invertir el aumento de la presencia de CO2 en la atmósfera, una presencia que ya ha alcanzado las 426 partes por millón (ppm), un 50% superior al nivel que existía poco antes del inicio de la Revolución Industrial. Según el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático, sin una reducción activa de CO2, no alcanzaremos el objetivo de limitar el calentamiento de la Tierra a 1,5 grados centígrados por encima de la temperatura media de antes de la Revolución Industrial.

Un nuevo tipo de material absorbente desarrollado por químicos de la Universidad de California en Berkeley (Estados Unidos) podría contribuir a que el mundo alcance emisiones negativas de gases con efecto invernadero, o sea que la cantidad de gas de esa clase retirado de la atmósfera supere a la cantidad del liberado en ella. El material poroso, del tipo conocido como “COF”, por las siglas en inglés de “armazón orgánico covalente”, captura CO2 del aire normal y no sufre la degradación por la acción del agua u otros agentes, que sí sufren, entre otras limitaciones, las tecnologías existentes para la captura directa de CO2 en el aire normal.

El logro es obra de un equipo integrado, entre otros, por Omar Yaghi y Zihui Zhou, de la citada universidad.

El nuevo material se llama COF-999.

Unos 200 gramos de este material pueden absorber en un año tanto CO2 (20 kilogramos) como un árbol típico.

Recreación artística de la estructura del nuevo material capaz de capturar dióxido de carbono eficientemente y sin degradarse. (Ilustración: Chaoyang Zhao / UC Berkeley)

Capturar el dióxido de carbono que sale de las chimeneas industriales es una forma de frenar el cambio climático porque se intenta no liberar CO2 al aire. En cambio, la captura directa en el aire es un método para devolvernos la atmósfera que había en la Tierra hace 100 o más años. “Actualmente, la concentración de CO2 en la atmósfera es superior a 420 ppm, pero aumentará hasta 500 o 550 antes de que desarrollemos y empleemos plenamente la captura de gases de combustión”, advierte Zhou. “Por tanto, si queremos disminuir su concentración y volver quizá a 400 o 300 ppm, tenemos que utilizar la captura directa en el aire”.

Yaghi, Zhou y sus colegas exponen los detalles técnicos del nuevo material en la revista académica Nature, bajo el título “Carbon dioxide capture from open air using covalent organic frameworks”. (Fuente: NCYT de Amazings)