Alba Otero
Editora - EnergíaAtrapar las emisiones de dióxido de carbono y convertirlas literalmente en piedra parece un invento sacado de Futurama, donde en el futuro todo se recicla. El problema es que este truco de alquimia subterránea escondía una letra pequeña aterradora: su desorbitada sed. Para conseguir que el carbono se mineralice bajo tierra, el sistema necesita tragar cantidades absurdas de líquido, concretamente entre 20 y 50 veces más agua que la masa de CO₂ que intentamos almacenar.
Sin embargo, un nuevo estudio a escala industrial publicado en la revista Nature acaba de reescribir las reglas del juego. Un equipo internacional, con investigadores de Islandia, Arabia Saudí e Italia, ha demostrado en el desierto occidental saudí que es posible petrificar el CO₂ sin malgastar una sola gota de agua dulce externa.
La salvación bajo las arenas de Arabia Saudí. Como detallan los autores de la investigación, esta zona es un verdadero reto: está llena de grandes instalaciones que emiten muchísimo CO₂, como refinerías y desaladoras, pero carece de los acuíferos salinos subterráneos o las trampas sedimentarias que se usan tradicionalmente para inyectar carbono.
La salvación estaba bajo sus pies. A unos 24 kilómetros del Complejo Económico y Refinería de Jizán, los geólogos aprovecharon un inmenso lecho de rocas volcánicas (basaltos) muy fracturadas que llevan allí entre 21 y 30 millones de años. Allí probaron un ingenioso sistema de recirculación de fluidos del subsuelo.
El truco de la "soda" gigantesca. Para llevar a cabo el experimento, los ingenieros utilizaron dos pozos principales, separados por apenas 130 metros: uno funciona como pozo de "producción" (extrae agua) y el otro como pozo de "inyección". El proceso es un circuito cerrado y aislado de la atmósfera para que no entre oxígeno ni se escape el gas. Extraen el agua que ya habita en las profundidades, la hacen circular por tuberías y, a 150 metros bajo tierra, le inyectan CO₂ puro en forma de burbujas hasta que se disuelve por completo.
Según los científicos del proyecto, disolver el gas en agua tiene dos ventajas químicas y mecánicas brutales:
- Se vuelve pesada: El agua cargada de CO₂ es más densa que el agua normal sin gas, por lo que crea un fluido no flotante, lo que limita enormemente el riesgo de que el gas migre hacia la superficie y regrese a la atmósfera.
- Se vuelve ácida: Este líquido es ácido y acelera enormemente la disolución de los minerales de silicato presentes en la roca basáltica. Al disolverse, la roca libera metales que proporcionan los cationes necesarios para formar minerales estables, como la calcita.
Una cuestión de supervivencia geopolítica. Los datos de este piloto son un éxito rotundo. El equipo inyectó 131 toneladas de CO₂ en el subsuelo. Tras monitorizar la zona con rastreadores, descubrieron que aproximadamente el 70% de todo ese carbono inyectado se había mineralizado en un plazo de diez meses. Las mediciones mostraron que la concentración de carbono inorgánico disuelto en el agua que volvía a subir se había reducido en un 90% respecto a lo que se inyectó inicialmente.
Reutilizar el agua del propio yacimiento ofrece ventajas sustanciales. No solo te olvidas de llevar agua externa, sino que además reduces el riesgo de que la presión de los fluidos bajo tierra aumente peligrosamente. Además, al inyectar un agua que tiene la misma composición que la reserva subterránea original, se reduce el riesgo de problemas de compatibilidad, como pérdidas de permeabilidad en el yacimiento.
La dimensión actual. Como analizábamos recientemente en Xataka a raíz de la escalada militar en la región, el verdadero talón de Aquiles de la Península Arábiga no es el petróleo, sino la sed. Países como Arabia Saudí dependen en un 70% de sus plantas desalinizadoras para sobrevivir. En un escenario donde el suministro de agua dulce es una vulnerabilidad estratégica y una cuestión de supervivencia biológica, destinar volúmenes mastodónticos de agua para enterrar emisiones era, sencillamente, inviable. Por eso, este avance abre la puerta a que Oriente Medio —donde además se concentra gran parte de la producción petrolera global— pueda usar sus rocas basálticas para almacenar carbono sin sacrificar un recurso vital.
Un accidente providencial. A veces, los contratiempos son la mejor de las pruebas. En septiembre de 2023, la bomba sumergible del pozo de extracción se averió. Cuando los técnicos la sacaron a la superficie, se encontraron su interior lleno de granos de roca cementados por hasta un 14% de calcita, así como otros minerales como la siderita y ankerita. Los análisis de isótopos lo dejaron claro: esos cementos sólidos se formaron a partir del CO₂ inyectado durante el proyecto piloto. El gas se había petrificado literalmente en las propias entrañas de la máquina.
Un "chollo energético". Por si fuera poco, hay que sumar el ahorro energético. Como detalla la investigación, inyectar el CO₂ con este método requiere una presión en superficie de apenas 12 a 14 bares. Eso es entre 8 y 16 veces menos presión de la que exigen las plantas de captura de carbono convencionales. Básicamente, el agua cargada de CO₂ se introduce en el sistema impulsada por la gravedad. En cuanto a su potencial futuro, los ingenieros calculan que los poros subterráneos de esta zona en particular (estimados entre 24.000 y 43.000 m³) tendrían espacio suficiente para albergar entre 22.000 y 40.000 toneladas de CO₂ mineralizado.
La geología dicta sentencia: el límite de la piedra. Toda tecnología geológica tiene sus propios límites físicos. Como explican los expertos en Nature, a medida que el agua, el CO₂ y el basalto interactúan, el volumen total de minerales sólidos aumenta. Esto significa que el espacio de los poros se reduce y puede acabar bloqueando las vías de flujo del agua a largo plazo. Para esquivar este problema, los investigadores proponen que quizá haya que recurrir a la fracturación de la roca (fracking), una opción todavía poco explorada en sistemas basálticos.
Lo que está claro es que esta innovación tecnológica se plantea como un gran complemento a los sistemas de captura convencionales, no como una alternativa excluyente, ya que al final son las condiciones geológicas las que mandan. Pero gracias a este experimento pionero, hay algo que podemos dar por sentado: la falta de ríos o acuíferos dulces ha dejado de ser una excusa para no devolver nuestras emisiones al subsuelo y convertirlas en piedra.
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