Por qué el transporte de CO2 en forma líquida no es la mejor idea

Aug 28, 2023

Henrik Madsen, asesor de sustentabilidad y ex director ejecutivo de DNV, defiende el hielo seco en contenedores.

Un escenario de calentamiento global de 1,5 grados centígrados para 2100 del Panel Intergubernamental para el Cambio Climático (IPCC) asume una reducción anual de CO2 de 6 mil millones de toneladas de captura y almacenamiento de carbono para 2050. Este CO2 debe transportarse desde un sitio de captura a un sitio de almacenamiento o utilización. . A modo de comparación, el transporte anual actual de carbón es de unos 7500 millones de toneladas.

El CO2 puede existir en forma de fluido gaseoso, líquido, sólido o supercrítico dependiendo de la temperatura y la presión.

Existen diferentes tecnologías de captura de CO2. Los sistemas de absorción química, separación por membrana y captura electroquímica entregan el CO2 capturado en forma de gas con una alta pureza. Las tecnologías de captura criogénica entregan el CO2 capturado en forma sólida como hielo seco.

El almacenamiento de CO2 en depósitos geológicos profundos en tierra o mar adentro tiene lugar con el CO2 en fase de fluido supercrítico.

La empresa islandesa CARBFIX ha desarrollado almacenamiento en pozos poco profundos en tierra o en alta mar en la roca basáltica joven que cubre la mayor parte de Islandia. En esta tecnología, el CO2 se disuelve en agua, que se bombea a los pozos a una presión moderada.

El transporte de CO2 es más económico en tuberías dedicadas de CO2, cuando los volúmenes son grandes y las distancias no demasiado largas. En algunos casos, esto es cierto incluso si el transporte incluye un tramo marítimo. Para volúmenes más pequeños o transportes marítimos largos, es más económico transportar CO2 en forma líquida o sólida.

Hasta ahora, todo el mundo parece suponer que dicho transporte de CO2 será en forma líquida y no sólida. Por lo tanto, se hacen planes para la introducción de miles de camiones cisterna de CO2 a presión, criogénicos ISO, y la construcción de camiones cisterna de CO2 licuado especializados (camiones cisterna de lCO2) y tanques de almacenamiento intermedios tipo C en turnos modales, y se han iniciado las primeras construcciones. Sin embargo, en la práctica no es posible desarrollar tal cadena de transporte desde cero a tiempo para satisfacer la demanda. También será una cadena de valor de CCS costosa y demasiado costosa para garantizar la adopción necesaria.

Una alternativa más prometedora es transportar CO2 en forma sólida como hielo seco a presión atmosférica y -78° Celsius.

El hielo seco se puede producir a partir del CO2 capturado en forma de gas mediante enfriamiento directo o mediante la despresurización del CO2 líquido.

El CO2 ya está en forma sólida si la captura es por un proceso criogénico.

El hielo seco se puede transportar en contenedores ISO estándar de 20 pies, que se pueden llenar y vaciar simplemente soplando el hielo seco cuando está en forma de gránulos. Los contenedores deben tener un aislamiento interno. Las calidades de aislamiento utilizadas en la construcción de edificios son suficientes y darán lugar a una pérdida de CO2 por sublimación de menos del 0,2% por día. Este aislamiento deja un espacio libre en el interior del contenedor para unas 25 toneladas de pellets de CO2. Se debe instalar una válvula de alivio de presión en la parte superior del contenedor.

Los contenedores son económicos y de fácil disponibilidad: el costo es inferior al 5% de los tanques de CO2 a presión criogénicos ISO alternativos. Pueden ser transportados por camiones, trenes, barcazas o barcos existentes. Se pueden utilizar buques portacontenedores o varios graneleros, incluidos los graneleros de escotilla abierta. Las tarifas diarias para tales barcos son menos del 10% de las de un futuro buque tanque de CO2. La solución del contenedor de hielo seco no requiere tanques de almacenamiento intermedios en los turnos modales.

Finalmente, el modo de transporte con hielo seco es seguro y se realiza bajo presión atmosférica, el manejo de la carga es sencillo y no es muy sensible a las impurezas del CO2 capturado.