Crédito: dominio público Unsplash/CC0
Una nueva evaluación del ciclo de vida que compara los impactos de producción de tres materiales utilizados en la tecnología de captura de dióxido de carbono ha destacado las compensaciones ambientales involucradas en el uso de dichos materiales. La investigación, publicada en el International Journal of Global Warming, analizó las emisiones asociadas con la fabricación, un llamado análisis de “cuna a puerta”. Los resultados ofrecen nuevas ideas sobre si el uso de dichos materiales puede ser realmente sostenible en parte de cómo abordamos el cambio climático.
Namra Mir, Yusuf Bicer, Fadwa El-Mellouhi, Elumalai Palani, Satyanarayana Bonakala y Abdulkarem I. Amhamed de la Universidad Hamad Bin Khalifa, Doha, Qatar, han visto varios materiales porosos, que pueden “adsorbir” los gases del aire. Estos incluyen minerales naturales conocidos como zeolitas y sus contrapartes sintéticas, marcos de metal-orgánicos (MOF). Dependiendo de la estructura química exacta de estos materiales, se pueden producir para adsorbar gases específicos, como el dióxido de carbono de gases de efecto invernadero, en preferencia a otros.
A medida que los esfuerzos globales para alcanzar las emisiones netas de cero se intensifican, la tecnología de captura de dióxido de carbono sigue siendo de interés. Podría usarse para compensar las emisiones de los sectores industriales y de otro tipo que serían muy difíciles de descarbonizar, como la producción de cemento y el transporte.
El estudio se centró en tres materiales porosos con el potencial de captura de carbono. Específicamente, el equipo observó TCM-14, denominado MOF-1, y dos materiales híbridos a base de zeolita, Zeolita 13X con dietilenetriamina (MOF-2) y Zeolita A con metanol (MOF-3). Luego calcularon las emisiones asociadas con la producción de estos materiales para su uso en tecnología de captura de carbono.
Entre los tres, MOF-1 tenía la huella ambiental más baja en 3.5 kg de dióxido de carbono equivalente por kilogramo de material. Los dos materiales de zeolita híbridos tenían un potencial de emisión significativamente mayor a alrededor de 14 kg de dióxido de carbono cada uno por kilogramo fabricado. Esto sugiere que a pesar de su mayor complejidad química, MOF-1 puede ser la opción más sostenible en términos de su carga ambiental inicial.
Sin embargo, el equipo señala que a pesar de esta ventaja, la fabricación de MOF-1 es un proceso intensivo de energía porque debe llevarse a cabo a una temperatura muy alta. Para los materiales a base de zeolita, los modificadores químicos utilizados pueden conducir a emisiones de fabricación aún peores, con un aditivo particular utilizado para mejorar la adsorción, lo que lleva a emisiones de dióxido de carbono de más de 40 kilogramos por kilogramo de material adsorbente producido.
El trabajo enfatiza que no podemos evaluar una tecnología desarrollada para combatir el cambio climático únicamente en su rendimiento. Debemos tener en cuenta los costos de energía y emisiones, así como los costos de recursos de fabricación y mantenimiento de esa tecnología.
Más información: Namra Mir et al, Evaluación del ciclo de vida de marcos y zeolites de metal-orgánicos sostenibles, International Journal of Global Warming (2025). Doi: 10.1504/ijgw.2025.145674
Cita: Poros para el pensamiento: sopesar los costos ambientales de los materiales de captura de carbono (2025, 29 de abril) Recuperado el 29 de abril de 2025 de https://techxplore.com/news/2025-04-pores-thought-environmental-carbon-capture.html
Este documento está sujeto a derechos de autor. Además de cualquier trato justo con el propósito de estudio o investigación privada, no se puede reproducir ninguna parte sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona solo para fines de información.
