Por Melanie Castro Villegas – Estudiante de la carrera de Ingeniería Química Industrial
Al día presente, hay mayor cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera que en toda la historia humana. Harvey (2020) establece que la lectura de concentración de CO₂ en el 2020 fue de 417,2 ppm (2,4ppm mayor que el año pasado). De esta manera, se observa que cada año se acentúa la tasa de aumento aportando cada vez más al cambio climático. A grandes rasgos, el cambio climático incrementa el riesgo de inundaciones y lluvias extremas, olas de calor e incendios forestales, lo cual implica un efecto negativo sobre todo ser vivo y el ambiente. Por este motivo es necesario no solo concientizar al planeta, sino tomar acciones a nivel global. Un ejemplo de esto es el Acuerdo de París que se enfocó en mantener el aumento de la temperatura del siglo por debajo de 2°C, con el fin de evitar los severos, extensos e irreversibles efectos del cambio climático. Sin embargo, en caso de no hallarse una solución para las cero emisiones netas, se proyecta que la marca sea sobrepasada nivel global alrededor de 2030 y 2052 (Weiss, 2019).
Remover, capturar y almacenar el dióxido de carbono es plausible y puede ser llevado a cabo mediante distintos procesos. Mustafa, Farhan y Hussain (2016) señalan que los métodos convencionales como la absorción química con solvente ETA, fraccionamiento criogénico y adsorción con tamices moleculares pueden llegar a involucrar equipo complejo y un alto consumo de energía y costo de capital. Por lo tanto, es sugerido un método alterno de separación por membrana, cuya eficiencia de captura del CO₂, diseño simple de procesos, facilidad de escalamiento y bajo consumo de energía y costos lo convierten en una opción favorable.
La separación del gas por membrana consiste en su capacidad de permitir únicamente el paso de ciertas moléculas, bloqueando específicas moléculas según su tamaño molecular, afinidad al material de la membrana, peso molecular, entre otros. La aplicación de la membrana para captura de carbono incluye la separación para pre-combustión, post-combustión, y combustión de oxicombustible. (Ji y Zhao, 2017).
Una vez comprendido el impacto ambiental de disminuir las cantidades de CO2 en la atmósfera, la pregunta es ¿con qué objetivo almacenarlo? De acuerdo con Praxair Technology (2020) este gas puede ser utilizado como un agente clave criogénico para aplicaciones de enfriamiento y congelamiento de alimentos y bebidas, protegiendo su calidad, además de reducir la necesidad de preservantes y ser un insumo esencial en las bebidas carbonatadas. En la industria médica puede ser mezclado con oxígeno para ser utilizado como estimulante respiratorio. También puede ser mezclado con gas argón para su aplicación en la soldadura, y así se evita la contaminación del metal fundido hacia la atmósfera. En la industria del aceite y gas, se puede usar como método de recuperación del reservorio. Este gas también es usado en la industria del papel para mejorar y controlar sus propiedades. Como tratamiento de agua, el dióxido de carbono puede ser una alternativa a los químicos utilizados para la estabilización del pH.
