El océano tiene un talento oculto, perfeccionado durante milenios: la capacidad de capturar y almacenar grandes cantidades de dióxido de carbono, un factor clave del cambio climático.Sin embargo, los ciclos naturales de captura de carbono del océano, que duran cientos de miles de años, no pueden seguir el ritmo de las emisiones de carbono generadas por el hombre.La industria naviera global por sí sola aporta aproximadamente el 3% del CO global.₂emisiones.

Ahora, una nueva tecnología inspirada en el propio océano ofrece una posible solución.Investigadores de la USC y Caltech, en colaboración con la empresa emergente Calcarea, han desarrollado un dispositivo para capturaremisiones de carbonodirectamente desdebuques de cargay otras embarcaciones propulsadas por diésel que respaldan la industria naviera mundial.

"Nuestra tecnología imita el proceso natural de captura de carbono del océano, pero a un ritmo exponencialmente más rápido", dijo William Berelson, profesor Paxson H. Offield de Sistemas Costeros y Marinos en la Facultad de Letras, Artes y Ciencias Dornsife de la USC y uno de los líderes del proyecto.investigadores.

"Lo que a la naturaleza le lleva años, nuestros reactores lo logran en apenas unos minutos", dijo Berelson, quien habló con USC News en AltaSea, el instituto oceánico público-privado con sede en el puerto de Los Ángeles, uno de los puertos más grandes del mundo y elEl puerto más activo de Estados Unidos por volumen.

Captura de carbono: giros para el océano

La reacción natural en el océano se asemeja a un remedio casero común: tabletas antiácidas como Tums.

La piedra caliza, un tipo de carbonato de calcio e ingrediente principal de los antiácidos, abunda en el fondo marino.Al igual que tomar una pastilla para neutralizar el ácido en caso de malestar estomacal, el océano utiliza piedra caliza para neutralizar el exceso de CO.₂absorbe de la atmósfera.El subproducto de esta reacción es el bicarbonato, un componente natural del agua de mar.

La tecnología de los investigadores, un par de reactores llamados acertadamente Ripple 1 y Ripple 2, funciona de manera similar.Los reactores actualmente envían CO2_{directamente del escape del motor y convertirlo en una solución ligeramente enriquecida con bicarbonato.}Luego, esta solución se devuelve de forma segura al océano con un impacto mínimo en la química general del agua.Básicamente, los reactores devuelven agua en una versión ligeramente más salada de su estado natural, con un impacto insignificante en la vida marina.

Del laboratorio al mar

La tecnología del reactor experimentó un riguroso desarrollo.Los investigadores desarrollaron el prototipo Ripple 1 en el campus University Park de la USC para probar la captura de carbono en el agua del océano en condiciones cuidadosamente controladas.

Los resultados prometedores de estas pruebas iniciales allanaron el camino para el reactor Ripple 2.Esta iteración se está probando actualmente en AltaSea.Todo el tiempo, los científicos de la USC han estado comprobando que el efluente de Ripple no dañe la vida marina.

"La belleza de esta tecnología radica en su escalabilidad", dijo Berelson, quien recientemente ganó el Premio a la Innovación de la Facultad del Instituto Wrigley para el Medio Ambiente y la Sostenibilidad de la USC en reconocimiento a esta investigación sobre la captura de carbono."Nuestro objetivo es desarrollar esta tecnología hasta convertirla en una solución comercialmente viable que pueda integrarse fácilmente en las operaciones de transporte marítimo existentes. Al implementarla a escala comercial en todo el sector del transporte marítimo, esperamos reducir enormemente las emisiones globales de CO.₂emisiones."

"Más del 90% de los productos que utilizamos en nuestra vida diaria viajaron en algún momento en un barco. Si vamos a pensar en cómo lidiar con nuestro CO₂problema como sociedad, tenemos que ser conscientes del hecho de que no podemos electrificar todas las partes de la industria", dijo Jess Adkins, fundador y director ejecutivo de Calcarea y profesor de geoquímica y ciencia ambiental global de la familia Smits en Caltech.

"El transporte marítimo es un buen ejemplo de una industria que no se electrifica bien. Es difícil imaginar barcos funcionando con baterías, aunque como sociedad debemos ponernos manos a la obraenergía renovable", dijo.

La tecnología ya está ganando terreno en la industria naviera.Calcarea anunció recientemente una asociación con el laboratorio de riesgo corporativo de Lomar Shipping, lomarlabs, para comercializar y desplegar sus productos a bordo.captura de carbonosistema.

"Nuestra tecnología ofrece menores demandas de energía, menores costos y tiene menores requisitos de infraestructura que alternativas comparables para reducir las emisiones del transporte marítimo", dijo Adkins."Pero necesitamos la tracción de los propietarios y operadores de buques para que nuestro sistema llegue a la industria y se utilice. Esta colaboración acelerará las pruebas y la ingeniería marítima necesarias para poner nuestro sistema en uso y, en última instancia, reducir las emisiones".