02.04.2021 - Universität Basel

Biocombustible neutro en carbono a partir de los lagos

Los lagos como enormes almacenes de energía

Los lagos almacenan enormes cantidades de metano. En un nuevo estudio, científicos medioambientales de la Universidad de Basilea ofrecen sugerencias sobre cómo extraerlo y utilizarlo como fuente de energía en forma de metanol.

El debate sobre la actual crisis climática suele centrarse en el dióxido de carbono (CO2). El gas de efecto invernadero metano es menos conocido, pero aunque es mucho más raro en la atmósfera, su potencial de calentamiento global es de 80 a 100 veces mayor por unidad.

Más de la mitad del metano causado por las actividades humanas proviene de la producción de petróleo y de los fertilizantes agrícolas. Pero el gas también se crea por la descomposición natural de la biomasa por los microbios, por ejemplo en los lagos. En su publicación más reciente, los investigadores de la Universidad de Basilea (Suiza) exponen el potencial y las posibilidades teóricas de utilizar el metano de los lagos y otras masas de agua dulce para la producción de energía sostenible.

El metano de los lagos y los depósitos de agua constituye aproximadamente el 20% de las misiones de metano natural a nivel mundial. "Eso sería teóricamente suficiente para satisfacer las necesidades energéticas del mundo", afirma Maciej Bartosiewicz, postdoc del Departamento de Ciencias Ambientales de la Universidad de Basilea. Los lagos absorben continuamente el CO2 de la atmósfera mediante el crecimiento del fitoplancton. Los microbios convierten el carbono, fijado por la fotosíntesis, en metano cuando procesan la biomasa. De este modo, el carbono ligado al metano permanece dentro del ciclo natural durante la combustión. Los combustibles fósiles podrían ser parcialmente sustituidos por metano renovable "natural". El gas metano ya se quema en las centrales eléctricas de gas para la producción de electricidad y se utiliza como combustible en forma de metanol líquido.

Lagos como enormes almacenes de energía

La idea descrita en el artículo no es completamente nueva: desde 2016, el metano del lago Kivu, entre Ruanda y la República Democrática del Congo, se extrae de una profundidad de 260 metros, se limpia y se utiliza para el suministro de energía directamente a través de generadores. "Allí el metano se encuentra en altas concentraciones en grandes cantidades en el lecho del lago", explica Bartosiewicz. "La concentración de metano es unas 100 veces mayor que en los lagos normales". Las bajas concentraciones hacían que la extracción de metano de los lagos convencionales pareciera demasiado difícil desde el punto de vista técnico hasta hace unos años. Pero las nuevas membranas microporosas de materiales poliméricos permiten ahora separar el gas del agua de forma mucho más eficaz.

Los investigadores han hecho las primeras propuestas concretas en este sentido: mediante un contactor hidrofóbico de membrana gas-líquido, se puede separar una mezcla de gas con metano del agua y concentrar el metano. Los minerales de zeolita son especialmente adecuados para el enriquecimiento, ya que las sustancias cristalinas hidrofóbicas pueden adsorber y liberar gases.

Efectos positivos potenciales en los ecosistemas

"Con nuestra idea, queríamos iniciar un amplio debate sobre el potencial, la viabilidad y los riesgos de una tecnología como ésta", afirma Bartosiewicz. "Hasta ahora, ningún estudio ha abordado los efectos de la eliminación de metano en el funcionamiento de los ecosistemas lacustres, pero no se pueden prever efectos negativos inmediatos con nuestros conocimientos actuales". Sin embargo, la eliminación del exceso de carbono podría incluso ayudar a frenar la formación excesiva de floraciones de fitoplancton y reducir las emisiones naturales de gases de efecto invernadero de los lagos. Se necesita más trabajo antes de aplicar en la práctica esta idea teórica inicial, dice Bartosiewicz. Pero está convencido: "Este concepto podría contribuir algún día a alcanzar nuestros objetivos climáticos".

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.

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