En años recientes, temas como “cambio climático” o “calentamiento global” se han vuelto recurrentes en las conversaciones. El calentamiento global, que supone un aumento sustancial en las temperaturas de nuestro planeta y las consecuencias que esto conlleva, es ocasionado sobre todo por gases emitidos hacia la atmósfera por la actividad humana: automóviles, fábricas, refinerías, etcétera. De entre estos gases, el que se produce en mayor cantidad es el dióxido de carbono (CO2) y es considerado el principal responsable del calentamiento global.
En condiciones normales, las plantas son capaces de captar y utilizar el dióxido de carbono para volver a generar oxígeno –junto con otras sustancias– por medio de la fotosíntesis. A pesar de este equilibrio, el aumento de las actividades humanas, el crecimiento imparable de las economías y la deforestación masiva han ocasionado que este gas se acumule en demasía en la atmósfera y provoque cambios climáticos como aumentos globales de las temperaturas, deshielo de los polos e incremento de los niveles de agua en el mar, entre otras cosas.
¿Qué hacer ante esto? ¿Estamos a tiempo de detener el calentamiento global? La solución inmediata pero en parte utópica implica la reducción inmediata de las emisiones contaminantes. ¿Por qué utópica? Porque a menos que se disminuya considerablemente la actividad económica o que se reemplace al petróleo por alguna fuente de energía limpia, esto no parece factible, al menos a corto plazo. Actualmente, cerca del 80 por ciento de las necesidades energéticas del planeta son cubiertas por los combustibles fósiles (petróleo, gas, carbón). Incluso la generación de electricidad, a la que siempre nos referimos como no contaminante, sigue estando lejos de ser un proceso “verde”. Según datos de la Comisión Federal de Electricidad, en México el 73 por ciento de la energía eléctrica es generada por plantas termoeléctricas o carboeléctricas, es decir, que producen electricidad a expensas de la combustión de derivados de petróleo o de carbón. Por supuesto, la combustión de estos materiales genera –entre otros gases– CO2, que es emitido a la atmósfera.
Viendo las dificultades para disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero, se puede pensar algo alternativo: ¿Es posible atrapar y reutilizar el CO2? ¿Podemos imitar de alguna manera a las plantas? La cuestión puede sonar bastante simple, pero la solución no lo es tanto. Científicos como Y. Sakamoto en Japón o George A. Olah (premio Nobel de química en 1994) en Estados Unidos han logrado poner en práctica –al menos en plantas piloto– un proceso de reciclaje de dióxido de carbono para su transformación en otros combustibles o en materias primas para la fabricación de diversos materiales.
El proceso mencionado se basa en una reacción por demás conocida entre los químicos: el CO2 puede reaccionar con hidrógeno molecular (H2) para generar, por ejemplo, metanol (alcohol metílico o CH3OH) un compuesto que puede emplearse como combustible o para la producción de propileno y otras materias primas necesarias en la fabricación de plásticos. Por su parte, entre todos los procesos conocidos para generar el hidrógeno, el más conocido y rentable es el llamado “electrólisis del agua”, que a grandes rasgos consiste en hacer pasar una corriente eléctrica al agua –incluso de mar– y producir así hidrógeno (H2) y oxígeno (O2). Las investigaciones llevadas a cabo sugieren que la electricidad necesaria para este proceso puede ser obtenida a partir de fuentes limpias y renovables (solar, eólica) y el dióxido de carbono puede captarse de la atmósfera o bien directamente de la fuente, por ejemplo de las plantas termo o carboeléctricas.
Así, se podrían instalar estas plantas en sitios como las playas, ya que se tendría una fuente inagotable de agua y abundante luz solar durante muchas horas al día. Supongamos una planta situada cerca de la costa que por un lado produce hidrógeno a partir del agua de mar y del sol. Por otra parte, el CO2 se puede hacer reaccionar con el H2 en presencia de catalizadores a base de cobre, zinc o aluminio. De esta reacción se obtendría el alcohol metílico listo para ser utilizado. Evidentemente, estos procesos no están exentos de polémica. Algunos otros investigadores como el profesor T. Sakakura (AIST –Ciencia y Tencología Industrial Avanzada–, Japón), argumentan que la reutilización del CO2 en forma de metanol no es lo ideal, ya que al emplearlo como combustible se volvería a generar dióxido de carbono. El profesor Sakakura opina que el mejor uso del dióxido de carbono es como materia prima para la fabricación de diversos materiales. Algunos de estos procesos son conocidos y aplicados a nivel industrial, por ejemplo, algunos policarbonatos (materiales plásticos) pueden ser fabricados a partir de este gas.
En resumen, las soluciones para revertir el cambio climático son numerosas, pero está claro que se debe invertir más en el desarrollo de nuevas tecnologías, que sean limpias y que permitan disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero que terminarán por asfixiar al planeta. Y mientras nos asfixiamos, los políticos de nuestro país, carentes de visión a futuro, siguen debatiendo sobre si privatizar o no el petróleo, sobre si construir una, dos o cinco refinerías (que contaminarán más) en lugar de hacer inversiones en la generación limpia de electricidad o desarrollo de sistemas eficientes de reciclaje. La política ambientalista no puede ser más una curiosidad o algo propuesto por algún grupo minoritario, debe ser el eje central de las decisiones de los gobiernos, pero eso, por ahora, es una fantasía.
Referencias, fuentes y sitios de interés
- 1. www.greenpeace.org/mexico/
- 2. www.cfe.gob.mx/
- 3. Sakamoto et al. International Journal of Energy Research 2000, 24, 549-559.
- 4. Hashimoto et al. Corrosion Science 2002, 44, 371-386.
- 5. Olah et al. Journal of Organic Chemistry 2009, 74, 487-498.
- 6. Sakakura et al. Chemical Reviews 2007, 107, 2365-2387.