Las aguas residuales que se vierten a los ríos podrían absorber 30 millones de toneladas anuales de CO2, según la ciencia

Investigadores alemanes acaban de demostrar que las aguas residuales alcalinas generadas en la producción de acero y cemento tienen una capacidad de captura de gases de efecto invernadero como el CO2 que nadie había calculado antes a esta escala. Y desde luego, los resultados superan lo que muchos esperaban.

El estudio plantea que si estas aguas residuales se trataran de manera diferente antes de su vertido a los ríos, podrían retener hasta 30 millones de toneladas de CO2 al año a escala mundial. Una cifra que duplica las emisiones anuales de países como Suecia o Noruega.

El CO2 como sustituto del ácido: el truco que convierte aguas residuales en trampa de gases

El proceso no exige tecnología nueva. Se basa en un principio elemental de la química: la neutralización. El hallazgo lo firma el equipo del Instituto de Ciclos de Carbono del Hereon, con sede en Geesthacht cerca de Hamburgo, y ha sido publicado en la revista científica Environment, Science & Technology Letters.

«Nuestro proceso se basa esencialmente en una reacción que muchos recordarán de las clases de química: la neutralización de una base por un ácido», explicó Helmuth Thomas, catedrático y director del instituto responsable del hallazgo.

Hasta ahora, las industrias del acero y el cemento neutralizaban sus aguas residuales alcalinas con ácido sulfúrico o clorhídrico antes de verterlas. El proceso funcionaba, pero dejaba intacto el potencial de esas aguas para atrapar CO2.

La propuesta del equipo alemán es sustituir ese ácido por dióxido de carbono. Al reaccionar con el agua alcalina, el CO2 forma bicarbonato, un compuesto que queda disuelto en el líquido a largo plazo sin retornar a la atmósfera.

El resultado es doble: se trata el agua residual antes del vertido y, al mismo tiempo, se fija carbono de forma permanente. «La energía que consumen las instalaciones es baja», añadió Thomas en la nota de prensa del instituto. La tecnología necesaria, además, ya existe en el mercado industrial.

¿Qué impacto tendría el vertido de estas aguas residuales en el océano?

Una de las ventajas de este método sobre otras propuestas de captura de CO2 es su controlabilidad. Alternativas como la meteorización artificial (que consiste en dispersar roca molida en el océano para estimular la absorción natural de carbono) arrastran incertidumbre sobre sus efectos reales y sus consecuencias ecológicas en el medio marino.

El sistema del Hereon funciona en instalaciones industriales cerradas, bajo condiciones controladas.

Eso permite medir con precisión la cantidad de carbono retenida en cada ciclo y garantizar que el pH del agua vertida se mantiene dentro de los márgenes legales y seguros para los ecosistemas fluviales.

«El resultado fue claro: neutralizar el CO2 de esta manera es rentable», concluyeron los investigadores.

España también investiga la captura de CO2 en residuos industriales

El trabajo alemán no es el único frente abierto. En España, la iniciativa SIDECAR (liderada por el Instituto Eduardo Torroja de Ciencias de la Construcción (CSIC), la Universidad Autónoma de Madrid y el centro tecnológico TECNALIA) ha logrado fijar hasta 172 gramos de CO2 equivalente por kilo de residuos alcalinos procedentes de la industria y la demolición.

Los materiales tratados incluyen cenizas de biomasa, escoria siderúrgica blanca y fracciones finas de residuos de construcción.

Los resultados del proyecto CIDECAR muestran que los residuos sometidos al proceso de carbonatación mejoran sus propiedades físicas: reducen su porosidad, absorben menos agua y ganan resistencia a la fragmentación.

Los nuevos materiales sirven como aditivos y áridos para fabricar cemento y hormigón con menor huella ambiental. El proyecto cuenta con financiación del Ministerio de Ciencia, la Agencia Estatal de Investigación y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER).

Por último, cabe recordar que la industria del acero y el cemento suma en torno al 14% de las emisiones globales de CO2.