Un mètode d'origen natural elimina el 90% del diòxid de carboni del fum

Aquest sistema, molt més barat que els actuals, podria reduir enormement la contribució humana al canvi climàtic fent molt menys contaminant la generació d'electricitat.
Fum provinent d'indústries
Fum provinent d'indústries | Pxhere

Una sèrie de membranes nanoscòpiques, fetes d'aigua saturada amb un enzim d'origen natural, poden eliminar els gasos d'efecte hivernacle del fum de la combustió del carbó de manera més barata i eficient que cap dels mètodes actuals i reduir enormement la pol·lució emesa per les centrals tèrmiques que funcionen amb aquest combustible fòssil i que, l'any 2014, encara eren la font del 30% de la producció elèctrica mundial. El sistema, creat per científics dels Laboratories Nacionals Sandia (Estats Units) i de la Universitat de Nou Mèxic, ha estat presentat en un article a la revista 'Nature Communications' i ja ha despertat l'interès de la indústria energètica, que voldria reduir en gran mesura i de la manera menys costosa possible les seves emissions de gasos d'efecte hivernacle. A més, podria tenir més aplicacions encara per explorar.

En termes d'eficiència, les membranes poden capturar el 90% del diòxid de carboni a un cost d'uns 40$ per tona. El seu origen és un enzim, l'anhidrasa carbònica, que desenvolupat per cèl·lules vives durant la seva evolució per ajudar-les a desfer-se del diòxid de carboni del seu interior. Fins ara, l'eliminació del diòxid de carboni del fum ha estat enormement cara i poc eficient perquè els mètodes disponibles consistien a membranes sòlides i gruixudes. Aquest nou mètode, però, empra un mecanisme natural per fabricar una membrana basada en l'aigua, que només té 18 nanòmetres de gruix -18/700 parts del diàmetre d'un cabell humà- i que captura la gran majoria del diòxid de carboni, un sistema no només és molt més barat sinó incrementa el volum de gas capturat en gairebé un 70% respecte els sistemes actuals. 

 

Les centrals tèrmiques que funcionen amb la combustió de carbó són una de les fonts d'energia més emprades arreu del món i, com a conseqüència, també són una de les principals fonts d'emissions de diòxid de carboni. Els Estats Units, l'Índia i la Xina són alguns dels principals usuaris d'aquest sistema de generació d'electricitat i, com a grans emissors de gasos d'efecte hivernacle que són, l'aplicació d'aquesta nova tecnologia podria tenir uns efectes enormes a l'hora de frenar la contribució humana al canvi climàtic. Instal·lada a una central energètica, la membrana funcionaria de manera semblant al catalitzador d'un cotxe. Les membranes es col·locarien a l'interior dels tubs com si fossin una bresca i els gasos de combustió passarien pel seu interior. Aquest nou sistema podria dissoldre fins a un milió de molècules de diòxid de carboni per segon, augmentant moltíssim la velocitat en comparació als sistemes actuals. És per això que les companyies energètiques i de petroli i gas s'han interessat en l'optimització dels seus filtres de gas, per fer l'obtenció d'electricitat molt més sostenible i, a més, molt més barata.

Gràcies a la capacitat de l'enzim de seleccionar i dissoldre el diòxid de carboni, la membrana pot capturar la immensa majoria de les molècules d'aquest gas d'una columna de fum. Les molècules passen a través de la membrana i, després de convertir-se durant uns instants en àcid carbónic i en bicarbonat, surten del tub convertides altra vegada en un diòxid de carboni que pot ser emmagatzemat amb un 99% de puresa, cosa que obre la possibilitat a reutilitzar-lo per a altres finalitats, com ara l'extracció de petroli dels pous. Un més, un enzim lleugerament diferent, i que es fa servir en el mateix procés, pot convertir un gas d'efecte hivernacle tan potent com el metà en metanol, molt més soluble i fàcil de retirar.