El paper dels ports en la circularitat del CO₂

La captura, el transport i la reutilització del CO₂ obren un nou paper per als ports, que evolucionen d'infraestructures logístiques a plataformes industrials i energètiques de la transició.
Imagen de Javiera Brañes

Doctoranda del Port de Barcelona en transició energètica

Buque Carbon Destroyer 1 navegando en mar abierto, primer carguero offshore de CO₂ construido en Europa, con los logotipos de INEOS Energy y Wagenborg en el casco
El Carbon Destroyer 1, primer carguer offshore de CO₂ construït a Europa, ha estat desenvolupat per INEOS Energy i Royal Wagenborg dins del projecte Greensand. Transportarà CO₂ capturat des del port d'Esbjerg (Dinamarca) fins al jaciment de Nini, al mar del Nord, on s'injectarà a més de 1.800 metres sota el llit marí per al seu emmagatzematge permanent. (Greensand)

El transport marítim afronta un repte cada cop més urgent: reduir les seves emissions per complir els objectius climàtics internacionals. Entre les diferents solucions que s'estan explorant, la captura, ús i emmagatzematge de carboni (CCUS) guanya rellevància, especialment allà on l'electrificació o els combustibles alternatius encara presenten limitacions, com ara la baixa densitat energètica, els costos elevats o la manca d'infraestructures a gran escala.

En aquest context, els ports emergeixen com a nodes clau per habilitar la circularitat del CO₂ en la transició energètica.

Tipus de captura de carboni

La captura de carboni (CO₂) engloba un conjunt de tecnologies destinades a reduir les emissions capturant aquest gas tant en fonts industrials com directament de l'aire, per emmagatzemar-lo o reutilitzar-lo posteriorment. En l'àmbit industrial (CCS), destaquen tres mètodes principals: postcombustió, precombustió i oxicombustió, que es diferencien en el moment del procés en què se separa el CO₂.

D'altra banda, la captura directa de l'aire (DAC) permet extreure CO₂ directament de l'atmosfera, encara que amb un cost energètic més elevat a causa de la baixa concentració d'aquest gas a l'aire.

Actualment, aquestes tecnologies operen a escala comercial, amb 45 instal·lacions actives que capturen al voltant de 50 milions de tones de CO₂ l'any, principalment en el processament de gas natural (65,3 %) i en la producció d'hidrogen i amoníac (14,9 %). Progressivament, s'hi van incorporant noves fonts de captura en la generació elèctrica, la indústria pesant i tecnologies emergents.

Segons l'Agència Internacional de l'Energia (IEA), aquesta evolució apunta cap a una diversificació sectorial més gran de la captura de CO₂ de cara al 2030.

Capacitat de captura de CO₂ per aplicació — PierNext

Capacitat de captura de CO₂ per aplicació

Operativa (1r trimestre de 2024) enfront del 2030

Font: Agència Internacional de l'Energia (IEA)

Usos actuals del CO₂

En l'entorn portuari, el CO₂ capturat s'integra en diverses aplicacions industrials i energètiques. Destaquen el seu ús com a matèria primera en la producció de combustibles sintètics (Power-to-X) per al transport marítim, i la síntesi de productes químics i fertilitzants, sector que consumeix de l'ordre de 200-250 milions de tones de CO₂ l'any a escala global. Així mateix, pot destinar-se a aplicacions com la recuperació millorada de petroli (EOR) o el seu transport cap a l'emmagatzematge geològic, on el port actua com a node logístic clau en la cadena de valor del carboni.

Un nou paper per als ports

La circularitat del CO₂ introdueix un canvi clau: el carboni deixa de ser únicament una emissió per convertir-se en un flux que es pot capturar, transportar i reutilitzar dins d'un sistema industrial. En aquest context, els ports evolucionen d'infraestructures logístiques a plataformes industrials i energètiques on es gestionen fluxos de carboni, energia i matèries primeres.

Alguns projectes europeus mostren que aquesta transformació ja està en marxa. El repte ara és estendre-la a altres entorns, com el Mediterrani, on el Port de Barcelona pot tenir un paper rellevant.

PrevisualitzaDos treballadors amb equips de protecció revisen les canonades a la construcció de l'estació de compressió del projecte Porthos de transport i emmagatzematge de CO₂ al port de Rotterdam
Construcció de l'estació de compressió del projecte Porthos, que comprimirà el CO₂ capturat per la indústria de Rotterdam per al seu transport i emmagatzematge permanent sota el mar del Nord. (Porthos)

Circularitat del CO₂ en l'entorn portuari

Més enllà del seu emmagatzematge, el CO₂ es pot reutilitzar en l'entorn portuari com a matèria primera en combustibles sintètics, processos químics o materials, afavorint models de simbiosi industrial.

En aquest context, el port actua com a plataforma que integra captura, logística i ús del carboni, connectant emissors amb nous consumidors. Entre els principals models destaquen:

  • Hubs d'emmagatzematge: agregació i enviament de CO₂ cap a l'emmagatzematge geològic.
  • Simbiosi industrial: reutilització del CO₂ com a matèria primera en altres indústries de l'entorn portuari, incloent-hi processos químics.
  • Producció de combustibles sintètics (CCU): combinació de CO₂ capturat amb hidrogen renovable per generar e-fuels, com ara el metanol o els combustibles d'aviació sostenibles (SAF).
  • Infraestructures compartides: xarxes comunes de transport, emmagatzematge i processament per reduir costos i escalar solucions, incloent-hi models de «carboni com a servei» (CaaS).
  • En conjunt, aquestes solucions mostren com la gestió del carboni pot passar de la reducció d'emissions a models més integrats de reutilització i emmagatzematge.
PrevisualitzaGrup de visitants amb casc i armilla d'alta visibilitat a bord del vaixell Carbon Destroyer 1, atracat al port d'Esbjerg (Dinamarca), durant una visita del projecte Greensand
Visita a bord del Carbon Destroyer 1 al port d'Esbjerg (Dinamarca), l'abril de 2026. El vaixell, primer carguer offshore de CO₂ del món, ultima els preparatius per entrar en operació dins del projecte Greensand, que transportarà CO₂ des de la terminal d'Esbjerg fins a l'emmagatzematge submarí al mar del Nord danès. (Greensand)

Europa: primers sistemes a escala

En el pla internacional, la descarbonització del transport marítim està marcada per l'estratègia de l'Organització Marítima Internacional (OMI), que fixa l'objectiu d'assolir emissions netes en el transport marítim internacional cap al 2050.

A Europa, el transport marítim està integrat en l'EU ETS des del 2024 i es complementa amb FuelEU Maritime (2025), que redueix gradualment la intensitat de gasos amb efecte d'hivernacle de l'energia utilitzada a bord, des d'un 2 % el 2025 fins a un 80 % el 2050. En paral·lel, la UE impulsa la gestió industrial del carboni (Industrial Carbon Management), que promou cadenes de valor basades en l'emmagatzematge, la reutilització i l'eliminació de CO₂, on la infraestructura de transport té un paper clau per connectar emissors, ports i indústria. A més, el Net-Zero Industry Act fixa l'objectiu d'assolir 50 milions de tones anuals de capacitat d'emmagatzematge de CO₂ el 2030, posant les bases d'una economia europea del carboni a escala.

Algunes iniciatives europees ja il·lustren aquest model.

  • Al Port de Rotterdam, el projecte Porthos connecta emissions industrials amb l'emmagatzematge en antics jaciments de gas sota el mar del Nord.
  • Al Port d'Anvers-Bruges, Antwerp@C desenvolupa una xarxa compartida de captura i transport de CO₂; el seu objectiu és reduir a la meitat les emissions del clúster industrial abans del 2030.
  • A Noruega, el projecte Longship integra captura, transport marítim de CO₂ liquat i emmagatzematge permanent obert a emissors internacionals.
  • Al Port d'Esbjerg, Greensand impulsa una cadena completa de captura, transport i emmagatzematge de CO₂.

L'element comú és l'escala: infraestructures compartides capaces de connectar emissors, ports, transport i emmagatzematge.

PrevisualitzaVista aèria del Technology Centre Mongstad (TCM), un dels majors centres de proves de tecnologies de captura de CO₂ del món, integrat en el complex industrial de Mongstad vora el fiord, a Noruega
El Technology Centre Mongstad (TCM), a Noruega, és el centre obert de proves de tecnologies de captura de CO₂ més gran del món. En funcionament des del 2012 dins del complex industrial de Mongstad, permet assajar i verificar solucions de captura a escala industrial abans del seu desplegament comercial. (TCM)

Espanya: un ecosistema en desenvolupament

A Espanya, aquestes solucions encara es troben en fases inicials, però ja s'hi observen primers moviments en entorns industrials.

Al Port de Tarragona, iniciatives com TarraCO₂ avancen en el desenvolupament d'emmagatzematge geològic offshore, en un entorn industrial amb potencial per integrar captura, emmagatzematge i reutilització del carboni. Tanmateix, el desenvolupament d'aquest tipus d'infraestructures s'enfronta a limitacions socials i territorials. Antecedents com el projecte Castor, associat a activitat sísmica i a una forta contestació social, han condicionat la percepció pública dels projectes d'emmagatzematge subterrani a Espanya.

A mesura que aquests projectes evolucionin, la col·laboració entre ports, indústria i administracions serà clau per desenvolupar infraestructures compartides i generar l'acceptació social necessària per al seu desplegament a escala.

El Port de Barcelona: integració en el seu Pla de Transició Energètica

El Port de Barcelona aborda la gestió del carboni dins d'una estratègia més àmplia definida pel seu Pla de Transició Energètica (PTE).

El PTE estableix un full de ruta orientat a la descarbonització mitjançant la diversificació de vectors energètics i la reducció progressiva d'emissions. En aquest marc, el CO₂ s'integra en un sistema que combina electrificació, nous combustibles i hidrogen, amb l'objectiu de contribuir a la descarbonització de la cadena logística.

En aquesta estratègia, el CO₂ adquireix rellevància en dos àmbits:

  • Com a matèria primera per a la producció de combustibles sintètics.
  • Com a part d'estratègies d'economia circular vinculades a la captura i l'aprofitament del carboni.

El pla preveu l'exploració de tecnologies de captura de CO₂ i la seva reutilització, en línia amb el desenvolupament de nous models de negoci energètics. Aquest enfocament integra la gestió del carboni amb la resta del sistema energètic del port.

Reptes: escalar la infraestructura del carboni

El desenvolupament d'aquesta economia circular del CO₂ no està exempt de desafiaments:

  • El principal és econòmic: la captura requereix inversions significatives en infraestructures.
  • També hi ha un repte de coordinació: aquests projectes requereixen alinear indústria, ports, reguladors i inversors a llarg termini. Finalment, el marc regulatori continua evolucionant, especialment en la certificació del CO₂ reutilitzat i en els incentius al seu ús en combustibles.

En aquest context, un dels principals reptes és definir-ne la comptabilització en termes de reducció d'emissions i establir marcs que permetin el desenvolupament de combustibles sintètics.

El port com a hub de carboni

Els ports duen a terme un conjunt de funcions clau:

  • Càrrega i descàrrega: operacions de transferència de CO₂, especialment en forma liquada, entre vaixells, terminals i altres infraestructures logístiques.
  • Agregació i gestió de CO₂ capturat: recepció i concentració de fluxos procedents de diferents fonts industrials.
  • Processament i condicionament: tractament del CO₂ (compressió, liquefacció o purificació) per al seu transport, emmagatzematge o reutilització.
  • Emmagatzematge: gestió de CO₂ a terminals per a emmagatzematge temporal o com a punt intermedi cap a l'emmagatzematge permanent.
  • Transport multimodal: enviament mitjançant canonada, vaixell o ferrocarril cap a punts d'emmagatzematge o ús.
  • Connexió amb usos industrials: integració del CO₂ en processos de reutilització, com la producció de combustibles sintètics o productes químics.

En aquest context, els ports es consoliden com a nodes clau per escalar la circularitat del CO₂ i avançar cap a una transició energètica més integrada.