Si se tuviera que hacer una lista de las innovaciones en cambio climático necesarias para transformar al mundo, a la cabeza se tendrían que enlistar tres: las baterías, los electrizadores de hidrógeno y la captura y almacenamiento de CO2.
Un documento de la Agencia Internacional de Energía, señala que las mayores oportunidades de innovación se refieren a estas tres áreas, ya que juntas, estas tres áreas tecnológicas «hacen vitales contribuciones en las reducciones de emisiones de CO2 entre 2030 y 2050 en nuestro camino».
Esto debido a que las tres juntas, pueden generar aproximadamente el 15% de las reducciones de emisiones acumuladas entre 2030 y 2050.
En este sentido, los esfuerzos para estimular las innovaciones en cambio climático deben centrarse no solo en la investigación y el desarrollo de estas tecnologías, sino también en las tecnologías y la infraestructura de las que dependen estas soluciones, como las redes integradas y el almacenamiento en baterías, explica un texto del Fondo Monetario Internacional.
En conjunto, el área en la que se puede innovar en este sentido es infinita, además de que hacerlo es indispensable. El calentamiento global es el problema más importante que tenemos que resolver como especie para poder seguir existiendo.
Te contamos sobre estas tres áreas de innovación y cuál es su potencial de cambiar al mundo.
Captura y almacenamiento de CO2
Más del 50% de las emisiones de CO2 ocurrieron en los últimos 30 años.
Para mantener un aumento de la temperatura global por debajo de los 1.5 grados o 2 grados, lo que dicen los científicos es que es necesario –para prevenir los peores impactos del cambio climático– no solo reducir las emisiones, sino también recogerlas de la atmósfera.
«Debido en parte a la lentitud de las reducciones de emisiones durante la última década, existe un consenso científico general de que para mantenerse por debajo de los 1,5 grados C (2,7 grados F) de calentamiento global, el mundo deberá aumentar su capacidad para eliminar el dióxido de carbono de la atmósfera a través de medios tecnológicos y basados en la naturaleza», explica el World Resources Institute (WRI), en un documento al respecto.
Al tiempo que se aumenta la reducción de emisiones, la mayoría de los escenarios para combatir el cambio climático muestran que tendremos que eliminar muchas miles de toneladas de dióxido de carbono –explica el WRI– , de aquí a 2050.
Una de las formas de eliminar el dióxido de carbono en la atmósfera es la utilización de la tecnología para lograrlo, y en este camino, la innovación es fundamental.
Ya se realizan esfuerzos para retirar CO2 a través de innovaciones en cambio climático
«Realizar la eliminación de carbono a la escala necesaria requerirá una innovación tecnológica sostenida y la captura directa de aire, que utiliza reacciones químicas y energía para capturar el dióxido de carbono ambiental y concentrarlo para su almacenamiento o uso, ha experimentado múltiples avances recientes», sostienen especialistas del World Resources Institute.
En muchos lugares del mundo se están haciendo esfuerzos en ese sentido, ya que retirar CO2 de la atmósfera es fundamental para evitar los efectos catastróficos del cambio climático.
Por ejemplo, ingenieros del Massachusetts Institute of Technology desarrollaron un sistema que retira cualquier concentración de gas en la atmósfera. La técnica que utiliza está basada en pasar aire a través de una pila de placas electroquímicas y es un método «significativamente» menos intensivo en uso de energía y menos costoso, según los investigadores encargados.
Alrededor del mundo hay compañías que están desarrollando innovaciones en cambio climático, pero el tiempo se acaba y los esfuerzos aún no son suficientes.
Baterías avanzadas
Los coches eléctricos necesitan baterías eficientes y que puedan almacenar energía limpia.
La energía verde tiene dos problemas, la intermitencia (es decir, cómo lograr el suministro continuo de energía aunque no haya viento o sol) y el almacenamiento.
Y esto es sumamente importante, porque en el futuro (y si se quiere reducir la huella de carbono), la principal fuente de energía carbono cero provendrá de energías renovables, por lo que el almacenamiento a través de baterías es una «parte clave» de cualquier sistema energético sin emisiones de carbono, según explica The Royal Society en un documento de investigación.
Este podría realizarse a través de baterías de gran escala, sin embargo, las baterías actuales están hechas mayormente de litio. Son costosas, ocupan mucho espacio y no pueden lidiar con toda la energía que se requiere.
Por todo esto, la batería de arena recién desarrollada por ingenieros finlandeses en el pueblo de Kankaanpää, es tan importante, ya que esta batería, aseguran los investigadores, podría resolver el suministro continuo durante todo el año, uno de los «grandes problemas de las energías renovables», según reporta la BBC en una entrevista que les realizaron a los investigadores.
La electricidad ‘verde’ calienta la arena a temperaturas hasta de 500 grados por resistencia, y permite mantener la arena caliente a esta temperatura durante meses. Y con esta batería, si todo sale bien, en el invierno se podrán calentar los hogares finlandeses de ese pueblo en esa temporada, cuando la energía eléctrica es más cara.
Electrolizadores de hidrógeno
El hidrógeno es el elemento más abundante en el universo, pero el problema es que no se encuentra solo.
Al hidrógeno se le ha llamado «el combustible del futuro», debido a que tiene el potencial de terminar la dependencia hacia los combustibles fósiles y de transformar industrias altamente contaminantes como el acero y el cemento.
“Necesitamos hidrógeno para cumplir con nuestros objetivos climáticos. Y necesitamos aumentar el compromiso y la inversión hoy para que tengamos la capacidad de hidrógeno cuando más la necesitemos en el futuro cercano”, sostiene Simon Bennett, analista de tecnología energética de la Agencia Internacional de Energía en un texto para el Foro Económico Mundial.
Sin embargo, el principal problema del hidrógeno es conseguirlo. A pesar de que es uno de los elementos más abundantes en el universo, producirlo sin emisiones es costoso porque se tiene que separar de alguna otra sustancia, ya sea agua o combustibles fósiles, explica un texto del New York Times al respecto.
Pero no solo eso, sino que es necesario utilizar una forma de separarlo que no emita gases de efecto invernadero. «De hecho, menos del 5% de hidrógeno que se produce hoy está libre de emisiones», explica este texto. Además de que separarlo sin emitir carbono cuesta más del doble.
Obstáculos en el camino hacia la descarbonización
En este sentido, Ernest Moniz, secretario de la energía de la administración Obama y ahora director ejecutivo de Energy Futures Initiative, explica que hay que superar muchos obstáculos para que un gas como el hidrógeno, que hoy se usa principalmente en áreas especializadas, se pueda convertir en la base del sistema energético. Entre estos, se encuentra la creación de hidrógeno adecuado y a un precio que las industrias y los consumidores puedan pagar.
Realizar el proceso de separación de la molécula del hidrógeno de otros compuestos y que pueda generar hidrógeno limpio es fundamental para la reducción de las emisiones de carbono. Esto debido a que el hidrogeno limpio sería útil para descarbonizar el transporte industrial como camiones, barcos o aviones.
Pero el hidrógeno limpio cuesta más de tres veces más que el hidrógeno generado con gas natural, así que es muy importante reducir el costo. Y para esto se necesita la implementación de innovaciones en cambio climático que puedan hacer más eficientes los procesos de separación de moléculas y en sí, la generación de este elemento.