Gaurav Sant es un ingeniero de la Universidad de California en Los Ángeles que piensa en grande. Desde 2018 se dedica a buscar soluciones sostenibles para la eliminación del carbono. Eso lo ha llevado a explorar en las propiedades del agua de mar y su mayor absorción del carbono. Sus investigaciones resultan exitosas y abren un mundo de posibilidades para combatir las peligrosas emisiones que abonan la crisis climática
Sant tiene cargos docentes en los departamentos de Ingeniería Civil y Ambiental, Ciencia e Ingeniería de Materiales, y es miembro del Instituto de Nanosistemas de California, entre otros. El joven científico encenderá un interruptor en una máquina a bordo de una barcaza maltratada amarrada en un muelle en el paseo marítimo de Los Ángeles.
Si todo sale como se espera, una bomba succionará agua del océano Pacífico a través de una tubería de más de 7 centímetros de ancho hacia una caja de metal del tamaño de una camioneta de reparto. Una carga eléctrica que fluye a través de esa caja provocará una serie de reacciones químicas. El agua fluirá a través de otra tubería y regresará al océano.
A simple vista, reseña el portal de ciencia Nautilus, el agua se verá sin cambios. Pero habrá una diferencia crucial: el flujo de salida tendrá menos dióxido de carbono. En cambio, el CO2 se descompondrá en moléculas de bicarbonato o quedará atrapado como ingrediente en carbonato de calcio, el mismo material que utilizan los corales para construir arrecifes.
Mientras, el carbono dentro de ellos permanecerá fuera de la atmósfera durante milenios, y el agua que sale del dispositivo, ahora libre de CO2, podrá reabsorber aún más.
El extraño vínculo entre el agua de mar y el carbono
La máquina, por sí sola y junto con un proyecto gemelo planificado en Singapur, no hará mella en el problema de los gases de efecto invernadero del planeta. A toda velocidad, una de estas plantas de prueba podría capturar 37 toneladas métricas de CO2 en un año, el equivalente a la producción anual de alrededor de ocho de los autos que circulan por las autopistas de Los Ángeles. Pero si funcionan, Sant sigue pensando en grande.
Estima que casi 1800 fábricas de tamaño completo en las costas de todo el mundo podrían persuadir al océano para que elimine 10 gigatoneladas, 10.000 millones de toneladas métricas, de CO2 adicional por año. Eso es una cuarta parte de las emisiones anuales de carbono de la humanidad. “Estos son tiempos emocionantes”, cuenta Sant.
No es el único que se emociona. Los gobiernos, las corporaciones, los filántropos y los científicos están volviendo la vista hacia las aguas de mar como opción a la disminución del carbono. En otras palabras, como un lugar para esconder la contaminación por gases de efecto invernadero. “Si necesita hacer algo a escala globalmente relevante y económica”, dice Sant, “tiene que ir al océano”.
Varias fuerzas han convergido para alimentar este interés. Cada vez se reconoce más que reducir drásticamente el uso de combustibles fósiles no será suficiente para cumplir los objetivos del Acuerdo de París. Entre ellos, mantener el aumento de la temperatura global muy por debajo de los 2 grados centígrados. Los países y las empresas se comprometen a reducir su contaminación climática a «cero neto» para mediados de siglo. Los empresarios están mirando las ganancias potenciales de vender el secuestro de carbono para ayudar a las personas a cumplir sus promesas.
Los millonarios ponen el ojo y las inversiones
La geoingeniería y las manipulaciones ambientales a gran escala destinadas a frenar el cambio climático, han pasado de ser una idea marginal a una posibilidad real, aunque controvertida. La ingeniería climática en el océano ganó más credibilidad en 2021. Cuando la Academia Nacional de Ciencias, Ingeniería y Medicina de EE UU publicó un informe que pedía $ 2.500 millones en nuevas investigaciones sobre enfoques para secuestrar más carbono en el agua de mar de los océanos.
Por el momento, uno de los contendientes más populares es la estrategia que sigue Sant: ajustar la química del océano para que el agua del mar pueda absorber más carbono. Una nueva empresa canadiense se está preparando para verter leche de magnesia, literalmente, en el océano.
Al igual que el enfoque de Sant, en teoría haría que el agua del mar fuera más alcalina, lo que le permitiría absorber CO2 adicional. El plan ganó un premio de $ 1 millón del XPrize de Elon Musk por la eliminación de carbono. Una empresa estadounidense busca el mismo resultado esparciendo roca molida en las playas; su primera incursión comenzó en 2022 en una costa de Long Island. Otro quiere construir fábricas que eliminen el carbono del agua de mar en forma de ácido clorhídrico.
También está SeaChange, la nueva compañía que Sant cofundó como resultado de su investigación en la UCLA. La fundación del fundador de Facebook, Mark Zuckerberg, y su esposa, Priscilla Chan, invirtieron recientemente 21 millones de dólares en el Instituto para la Gestión del Carbono de la UCLA, donde comenzó el proyecto de Sant.
Complejos procesos químicos
A pesar de la emoción y la financiación que se vierte en estas actividades, aún se desconoce mucho sobre cuán efectivas y económicamente viables serán cualquiera de las estrategias. O qué efectos podrían tener en los ecosistemas oceánicos.
“Sería difícil exagerar lo poco que sabemos sobre las tecnologías y sus posibles beneficios y daños”, sostiene Lisa Suatoni. Subdirectora de la división de océanos del Consejo de Defensa de los Recursos Naturales.
El océano ya nos está salvando de lo peor del cambio climático. Ha absorbido el 90% del exceso de calor generado por más de un siglo de quema de combustibles fósiles. También es una esponja de carbono natural, que contiene aproximadamente 41 000 gigatoneladas de carbono, 45 veces más de lo que hay en la atmósfera. En comparación, los ecosistemas terrestres como los bosques y las praderas contienen aproximadamente 4,8 gigatoneladas.
Si bien parte de ese secuestro de carbono oceánico lo realizan fuentes biológicas, como el plancton, la mayor parte ocurre a través de reacciones químicas. El agua de mar cerca de la superficie absorbe carbono, manteniendo un equilibrio con el aire cercano. Parte de ese CO2 se descompone, produciendo átomos de carbono que pasan de una molécula a otra como un balón de fútbol. El resto permanece en el agua como CO2 disuelto.
De ese CO2 disuelto, una parte reacciona con el agua para producir ácido carbónico. Gran parte de ese ácido luego se rompe en dos moléculas más pequeñas, bicarbonato y carbonato. Cada uno contiene un solo átomo de carbono y puede flotar a través del océano durante milenios. Representando en conjunto más del 90% de todo el carbono secuestrado en el océano.
Escenarios e investigaciones
Pero a medida que el agua superficial se satura más, el océano no absorbe CO2 tan fácilmente. La acumulación de ácido carbónico también ha hecho que el agua del océano sea más ácida. Un 30% más en comparación con hace dos siglos. Este cambio en el pH, a su vez, reduce su capacidad para descomponer el CO2 en carbonato y bicarbonato.
En efecto, Sant y los demás quieren darle al océano una dosis gigante de antiácido para aumentar su capacidad de absorber dióxido de carbono.
Pero tales esfuerzos aún enfrentan grandes obstáculos. Para empezar, aún no está claro cómo la alcalinidad añadida se traducirá en carbono secuestrado. El ritmo de la química dicta que el agua recién alcalina tendría que permanecer en contacto con la atmósfera. Durante una década para garantizar que se absorba el CO2, dice Douglas Wallace, oceanógrafo químico de la Universidad Dalhousie de Canadá y la mezcla inevitable del océano podría complicar las cosas.
Las respuestas son fundamentales tanto para comprender cómo cambiará la química oceánica en general como para dar a los inversores la confianza de que cuando pagan por el secuestro de carbono, obtienen el valor de su dinero.
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