Estas tecnologías CCUS, como apunta la UE en su ley sobre la industria de cero emisiones netas, empiezan a implementarse en el sector marítimo. (Getty Images)
Una nueva vía para descarbonizar la navegación: capturar carbono a bordo
La tecnología OCC (Onboard Carbon Capture) está diseñada para que los buques puedan capturar el CO2 que emiten durante sus travesías y evitar, así, que este siga calentando la atmósfera y acelerando el cambio climático. Varios proyectos prueban ya tecnología OCC en diferentes embarcaciones para comprobar su alcance y dar un paso más hacia la descarbonización del sector marítimo.
Publicado el
06.07.2023
Estas tecnologías CCUS, como apunta la UE en su ley sobre la industria de cero emisiones netas, empiezan a implementarse en el sector marítimo. (Getty Images)
La descarbonización plantea el gran reto de transformar nuestro sistema de producción y consumo para reducir la emisión de gases de efecto invernadero. Pero, para evitar que estos sigan calentando nuestra atmósfera y acelerando el cambio climático, no solo debemos reducir – o, idealmente, eliminar – nuestras emisiones: también es necesario capturar el dióxido de carbono (CO2) que ya hemos emitido durante las últimas décadas.
Esto puede hacerse potenciando procesos naturales y también gracias a las tecnologías de captura, uso y almacenamiento de carbono (conocidas como CCUS, por sus siglas en inglés).
La UE ha incluido estas tecnologías CCUS como herramientas principales para reducir emisiones y apuesta por su desarrollo. En España, como explicaba en una tribuna en el diario La Vanguardia del pasado 13 de junio Mariano Marzo, director de la Cátedra en “Transición Energética Universidad de Barcelona-Fundación Repsol” y miembro del Consejo Asesor del Club Español de la Energía, “España puede y debe jugar un papel clave porque cuenta con una industria con capacidad tecnológica para construir instalaciones de captura y almacenamiento de CO2 y convertirse en un actor relevante del sector (...) Un primer paso sería incorporar las CCUS al Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC) que se encuentra en proceso de revisión”.
Estas tecnologías CCUS, como apunta la UE en su ley sobre la industria de cero emisiones netas, están orientadas sobre todo a reducir el impacto medioambiental de sectores como el energético o el industrial, pero también empiezan a tener presencia en el marítimo.
OCC (Onboard Carbon Capture): tecnología en desarrollo
Como su propio nombre indica, las OCC están diseñadas para capturar el CO2 de las emisiones de gases de efecto invernadero generadas a bordo de los buques. Actualmente, se pueden utilizar con combustibles fósiles, e-fuel y derivados de fuentes orgánicas que contienen carbono. Por ello, esta tecnología se considera una apuesta de futuro.
“Los sistemas de captura de carbono a bordo de los buques podrían desempeñar un papel importante para reducir la intensidad de las emisiones a medio plazo”, explica Thomas McKenney, head of Ship Design en el Mærsk Mc-Kinney Møller Center for Zero Carbon Shipping, un centro de investigación y desarrollo independiente y sin fines de lucro que busca acelerar la transición energética en la industria marítima.
“Debido a las potenciales limitaciones en la disponibilidad de combustibles alternativos y a las incertidumbres en los precios, las soluciones basadas en tecnología, como la captura de carbono, se están desarrollando de forma paralela a los combustibles alternativos”, añade.
De acuerdo con organismos como la International Energy Agency (IEA), se espera que todas las tecnologías CCUS serán claves para cumplir con el objetivo marcado en el Acuerdo de París. Es decir, que la temperatura global no suba más de 1,5 grados Celsius teniendo como referencia las medias de la era preindustrial (1850-1900). Pero, para ello, hace falta aumentar su implementación.
Funcionamiento de las tecnologías Onboard Carbon Capture (OCC):
¿Cómo funciona la tecnología OCC?
La tecnología disponible actualmente permite separar y capturar los gases tanto antes como después de la combustión. Cuando se trata de capturas postcombustión, se utiliza el gas de escape de los motores para capturar el CO2. Y, de acuerdo con McKenney, existen varias opciones diferentes para conseguirlo que pueden usarse a bordo de los barcos.
“Actualmente, hay diferentes tecnologías de captura del carbón de los gases de escape de los buques, así como varios sistemas de almacenamiento”, explica McKenney. “La absorción postcombustión con aminas y el almacenamiento de CO2 líquido es una de las más avanzadas. Este sistema se basa en una unidad de captura, una unidad de licuefacción y un tanque de almacenamiento”.
El potencial de reducción de estos sistemas puede alcanzar el 75 o incluso el 80% de las emisiones tank-to-wake (aquellas que resultan del uso del combustible una vez ya está en el tanque).
“Sin embargo, aunque el potencial de reducción de emisiones es alto, actualmente los costes de capturar este CO2 también lo son”, añade el head of Ship Design en el Fonden Mærsk Mc-Kinney Møller Center for Zero Carbon Shipping.
De acuerdo con el estudio ‘The role of onboard carbon capture in maritime decarbonization’, en el que esta misma organización analiza casos en los que se realizó una instalación total o parcial de tecnología OCC en grandes buques, el coste de reducción puede oscilar entre los 220 y los 290 dólares por tonelada de CO2. Estas cifras corresponden a uno de los casos estudiados, en el que se instaló un sistema de captura de carbono a bordo en un petrolero.
Sistema de captura de carbono a bordo:
Casos OCC con nombre propio: HMM, Sener, SHI y Mitsubishi
Actualmente, diferentes empresas han iniciado proyectos para incorporar esta tecnología a sus buques.
Un ejemplo es Hyundai Merchant Marine (HMM), que ha anunciado recientemente que iniciará una serie de pruebas de campo de un sistema OCC para portacontenedores de la mano de Samsung Heavy Industries (SHI) y Panasia. La empresa lo ha anunciado después de que un estudio revelase que instalar este sistema no obstaculizaría las operaciones del buque.
En España, el grupo de tecnología e ingeniería Sener ha presentado, también recientemente, un proyecto para crear un buque de suministro de combustible que contará con un sistema de captura de carbono a bordo. De acuerdo con Sener, este sistema está preparado para almacenar las capturas de CO2 de la propia embarcación y de otras que se encuentren en sus inmediaciones, lo que contribuirá a reducir las emisiones en la zona de operaciones.
En el otro extremo del globo, en Japón, Mitsubishi Shipbuilding Co., Ltd. equipó un buque con una planta de captura de CO2 a pequeña escala que le permitió separar y capturar el CO2 de los gases de escape, como parte de su proyecto Carbon Capture on the Ocean (CC-Ocean). Las pruebas sirvieron para medir la eficiencia del sistema y demostraron que el CO2 capturado tenía una pureza superior al 99,9%.
En este caso, la planta instalada en el barco se basaba en un sistema para uso en tierra adaptado para poder utilizarse también a bordo. El proyecto fue galardonado con el premio Marine Engineering of the Year 2021 (Premio Doko Memorial) del Instituto Japonés de Ingeniería Marina (JIME).
El futuro de la captura de carbono a bordo
Actualmente, la aplicabilidad de las tecnologías OCC depende de varios factores, entre los que están los costes del desarrollo de la tecnología y la creación de un marco regulatorio. “El desarrollo de la tecnología de captura de carbono está avanzado, pero existen riesgos importantes que deben mitigarse antes de su aplicación comercial a gran escala”, explica McKenney.
“Los principales son la demanda adicional de energía a bordo, la posible pérdida de carga, la demora en el desarrollo de un marco regulatorio o de mercados para obtener crédito por la reducción de CO2 y un retraso en el desarrollo de infraestructura en tierra. Se requieren más análisis para maximizar la reducción de emisiones y minimizar los costos, así como desarrollar modelos comerciales que permitan la utilización y el almacenamiento del carbono capturado a bordo de los buques”, añade.
De hecho, la falta de logística de recogida del CO2 en los puertos y la potencial pérdida de espacio de carga por la propia instalación del sistema de captura y del tanque adicional para almacenar el CO2, es uno de los principales hándicaps que apunta Dani Ruiz, consultor ambiental del Port de Barcelona, experto en combustibles alternativos.
Ruiz señala en concreto un estudio de DNV que indica que la regulación por el uso del CCS a bordo estaría disponible antes, sobre 2024, que la propia tecnología, dado que no tiene ninguna complicación desde el punto de vista de la seguridad .
Y de acuerdo con las previsiones de Fonden Mærsk Mc-Kinney Møller Center for Zero Carbon Shipping, se espera que varios proyectos actuales de transporte de CO2 licuado que incluyen también sistemas de licuefacción y almacenamiento estén a bordo de los buques para 2025.
Para saber más:
The Role of Onboard Carbon Capture in Maritime Decarbonization
International Energy Agency (IEA) About CCUS
HMM tests carbon capture system for containerships (Port Technology)
Reducing emissions from the shipping sector (European Comission)
