Foto: Illustrations: Harry Campbell

Soluciones climáticas

9 nuevas ideas para reducir las emisiones de carbono

Estas soluciones podrían reducir las emisiones ocasionadas por los alimentos, el combustible y más.

El calentamiento global está aquí, pero eso no significa que tengamos que sentarnos a ver cómo se producen sus nefastas consecuencias. Los innovadores de todo el mundo están buscando soluciones para poner freno a las emisiones de carbono. Esta es nuestra lista de algunos de los esfuerzos en curso más prometedores.

 

1. Pasos Concretos 

Idea: Capturar el carbono de los gases de combustión de las centrales eléctricas y convertirlo en carbonato de calcio utilizable. En un proceso que imita la forma en que los organismos marinos fabrican sus conchas, se mineraliza el CO2 en una forma sólida con la misma fuerza y resistencia que el cemento comercial regular.

Por qué podría funcionar: La mayoría de los proyectos de captura retienen el CO2 bajo tierra, en formaciones rocosas. Este enfoque, llevado a cabo por una empresa denominada Calera, utiliza un subproducto para elaborar una sustancia de gran necesidad. La instalación de cemento carbono negativo se une a las centrales eléctricas, un acuerdo que beneficia a las empresas de energía que buscan cumplir con los límites de emisiones.

Por qué podría no funcionar: Fabricar el carbonato necesario requiere una fuente de calcio y alcalinidad, tales como residuos de óxidos metálicos. Transportar el líquido es un riesgo, por lo que la tecnología se limita a ser utilizada cerca de instalaciones industriales que tengan acceso a flujos de residuos de óxidos metálicos.

Factor climático: Fabricar una tonelada de cemento normal emite casi una tonelada de CO2. El cemento de carbonato, por otra parte, es carbono negativo: Captura 0.44 toneladas de CO2 por tonelada de producto.

Muéstrame el dinero: Sin tener en cuenta los gastos iniciales (la primera instalación tuvo un precio de 20 millones de dólares, financiado con una subvención del Departamento de Energía), el cemento de carbonato sintético costará lo mismo que la variedad estándar, según Calera.

Plazo previsto: Calera tiene una planta en funcionamiento y una en construcción a ser inaugurada en septiembre de 2014, y espera construir una tercera, en China, en el año 2015. Se ha utilizado una mezcla del producto de Calera con cemento tradicional en proyectos de construcción desde 2012, y las placas de fibrocemento serán lanzadas al mercado a finales de este año.

Si todo el concreto fuera concreto en Calera, compensaría las emisiones de Polonia.

 

2. Pastos Más Verdes

La idea: Fertilizar los pastizales con compost de estiércol de vaca y residuos vegetales. El Marin Carbon Project quiere que los agricultores apliquen la mezcla orgánica en sus pastizales, para aumentar enormemente su capacidad de actuar como sumideros de carbono.

Por qué podría funcionar: Mediante la producción de compost en digestores gigantes, a partir de estiércol de vaca, los agricultores pueden evitar que las cosas con mal olor emitan metano, un gas de efecto invernadero, 30 veces más potente que el CO2. El procesamiento de estiércol es, a su vez, cada vez más barato, con más y más dinero a disposición de los agricultores por parte de los gobiernos estatales, con el fin de subvencionar el equipamiento necesario. Además, la adición de compost a los pastizales estimula el crecimiento de las plantas, lo que naturalmente captura carbono atmosférico.

Por qué podría no funcionar: Motivar a los agricultores a asumir los costos podría ser un reto considerable. Además, algunas mezclas de compost funcionan mejor que otras; el Marin Carbon Project está estudiando diferentes recetas para optimizar los efectos de captura de carbono. En este momento, la mayoría del compost proviene de un solo proveedor minorista privado.

Factor climático: Una capa de compost de media pulgada captura una tonelada métrica de CO2 por hectárea, por año. Una sola aplicación mejora la captura de carbono durante tres años. Aplicar una capa de compost en apenas el 5 por ciento de los pastizales de California compensaría 28 millones de toneladas métricas de CO2 al año, más que las emisiones de todo el sector agrícola del estado.

Muéstrame el dinero: El Marin Carbon Project recibió $75,000 de la USDA para reforzar sus operaciones, junto con otros fondos provenientes del Condado de Marin y de varias organizaciones filantrópicas.

Plazo previsto: Tres granjas en el Área de la Bahía están probando un programa de compost. Están realizando un seguimiento de los costos y el equipamiento necesarios en más de 100 acres de tierra tratada. Por el momento, no existe un calendario específico para el futuro.

Si todos los pastizales en los EE. UU. estuviesen cubiertos, compensaría las emisiones de Canadá.

 

3. Fuerza Aérea

La idea: Volar dirigibles de helio gigantes que convierten el viento en electricidad. Las turbinas eólicas flotantes, también denominadas BAT, por sus siglas en inglés, son aproximadamente del tamaño de un contenedor de transporte, se elevan a 1,000 pies de altura y están conectadas al suelo a través de grandes cables conductores.

Por qué podría funcionar: Las BAT, desarrolladas porAltaeros, tienen varias ventajas sobre las turbinas tradicionales. Éstas tienen huellas de carbono significativamente más pequeñas, ya que no requieren cimientos de concreto o flotas de semirremolques para el transporte de piezas. Son móviles, para que puedan proporcionar energía donde sea necesario, y requieren menos de 24 horas para su implementación. Su instalación no degrada el hábitat y, una vez en el aire, vuelan tan alto que no representan un riesgo para las aves; las turbinas tradicionales matan, solo en los Estados Unidos, medio millón de aves al año.

Por qué podría no funcionar: Las BAT son vulnerables a fenómenos meteorológicos extremos, los cuales son cada vez más comunes a medida que el planeta se calienta. Los rayos o las lluvias intensas podrían perjudicar una granja entera.

Factor climático: Una sola BAT puede producir el doble de energía que una turbina tradicional, ya que, a mayor altura, los vientos soplan de manera más consistente.

Muéstrame el dinero: Altaeros ha puesto en marcha un proyecto piloto de 18 meses de 1.3 millones de dólares al sur de Fairbanks, Alaska. Durante la vida útil del proyecto, una BAT proveerá energía a 12 viviendas a un costo de 18 centavos por kilovatio-hora, la mitad de la tarifa a nivel local.

Plazo previsto: Más allá de la actividad de Fairbanks, Altaeros está planificando implementaciones en otras zonas alejadas de los Estados Unidos en 2015 y en algunas zonas de alta mar para 2017.

Si todas las turbinas eólicas fueran BAT, se compensaría el consumo de energía de los EE. UU., en más de 10 veces.

 

4. Alimentos a Base de Lúpulo

La idea: Entomofagia: alimentar a más personas con menos ingresos introduciendo insectos, una fuente sostenible de proteína, en nuestra dieta.

Por qué podría funcionar: A nivel global, más de dos mil millones de personas, aproximadamente un tercio de la población mundial, ya consume insectos y las empresas están alentando a los occidentales a adquirir la práctica, al ocultar los ingredientes de seis patas en barras de energía, papas fritas y galletas. Los grillos son la elección popular; una taza de harina de grillo tiene 70 gramos de proteína, casi tanto como la carne de vaca.

Por qué podría no funcionar: El factor repulsivo es el principal obstáculo. Muchas personas sienten repugnancia ante la idea de masticar exoesqueletos. Y hasta el momento, la FDA no ha establecido ninguna norma para los insectos como alimento.

Factor climático: A nivel mundial, la agricultura es responsable del 70 por ciento del uso de agua dulce y de hasta un 29 por ciento de las emisiones de gases de efecto invernadero, y ocupa casi la mitad de la superficie terrestre del planeta. Para el año 2050, de acuerdo a las Naciones Unidas, será necesario un 70 por ciento más de alimentos para alimentar a la creciente población mundial. Los grillos, llenos de proteínas y otros nutrientes, son 12 veces más eficientes que las vacas para producir alimento, requieren mucha menos agua y tierra para crecer y producen solo 30 gramos de emisiones de CO2 por kilogramo en comparación con los de casi 3,000 de la carne vacuna.

Muéstrame el dinero: Más ganancia que inversión. Criar 1 kilo de grillos podría costar tan poco como 1.50 dólares.

Plazo previsto: Está cobrando impulso: Un puñado de emprendedores estadounidenses parecen haber sido mordidos por el insecto de la entomofagia y muchos de ellos ya están ingresando al mercado. La primera granja de los Estados Unidos que cría grillos para el consumo humano se fundó en Ohio, en el mes de abril.

Si cada kilo de carne de vaca fuera sustituida por harina de grillo, compensaría las emisiones de India.

 

5. Poder de las Estrellas

La idea: Copiar al sol. Una coalición de 34 naciones tiene como objetivo producir inmensas cantidades de energía de la misma forma en que lo hace nuestra estrella más cercana: fusionando isótopos de hidrógeno pesado.

Por qué podría funcionar: El reactor de fusión ITER (Reactor Termonuclear Experimental Internacional), actualmente en construcción en Francia, es un esfuerzo verdaderamente global. La Unión Europea, los Estados Unidos, China, India, Japón, Corea, Rusia y otros países están aportando dinero, mano de obra y conocimientos científicos.

Por qué podría no funcionar: El historial de los reactores de fusión es muy desalentador. El reactor JET del Reino Unido produce 70 megavatios (MW) por cada 100 MW in (se espera que ITER produzca 1,000 MW por cada 100 MW in). Y un ingrediente importante de la fusión, el tritio, es muy raro, con solo 44 libras de este isótopo radiactivo de hidrógeno en todo el mundo. Es posible utilizar litio, un metal abundante, para crear más tritio, aunque el proceso es intensivo en cuanto a energía.

Factor climático: Una central eléctrica a base de carbón de 1,000 MW requiere 2.7 millones de toneladas de carbón al año. ITER, de ser exitoso, requerirá solo 550 libras de combustible por año para generar la misma cantidad de electricidad.

Muéstrame el dinero: Los 10 años de construcción del reactor tendrán un costo de 17 mil millones de dólares, de los cuales el 45 por ciento lo pagará la Unión Europea. Una vez en línea, mantenerlo en funcionamiento costará unos 50 millones de dólares al año.

Plazo previsto: El reactor de fusión ITER empezó a construirse en 2010 y está programado para entrar en funcionamiento en 2020, aunque la construcción ya cuenta con casi tres años de retraso. Este reactor en particular nunca será conectado a la red; solo se utilizará para probar y perfeccionar el proceso de fusión. Los países miembros ya han puesto en marcha la construcción de reactores de segunda generación siguiendo el modelo del ITER, los cuales se conectarán a la red a mediados de siglo.

Un reactor de fusión puede compensar las emisiones de Costa Rica.

 

6. Dirección Asistida

La idea: Aumentar la eficiencia de combustible de los camiones con remolque en un 50 por ciento, desde los niveles de 2009 para el año 2015. Este objetivo es más que una meta: es un mandato federal y las primeras normas establecidas para los vehículos pesados ​​en la historia de los Estados Unidos.

Por qué podría funcionar: En Febrero de 2014, la primera de estas plataformas de la próxima generación, denominada SuperTrucks, registró 10.7 millas por galón. Eso es toda una hazaña, teniendo en cuenta que la mayoría de los vehículos de 18 ruedas consiguen tan solo 5 millas por galón. Impulsados por subvenciones del Departamento de Energía, los cuatro fabricantes de camiones más grandes del país (Volvo, Daimler, Cummins y Navistar) se encuentran actualmente desarrollando una nueva flota de SuperTrucks.

Por qué podría no funcionar: Los futuros líderes podrían dar fin a la investigación. Pero por ahora, con toda la fuerza de la administración de Obama detrás de la iniciativa, seguirá adelante.

Factor climático: Los camiones con remolque representan solo el 4 por ciento de todos los vehículos en la carretera, pero consumen más del 20 por ciento del combustible del país.

Muéstrame el dinero: Los SuperTrucks podrían ahorrar a los conductores individuales hasta 20,000 dólares por año en costos de combustible y 30 mil millones de dólares a todo el país en conjunto. El precio para un solo camión no se ha establecido, por lo que no hay necesidad de preocuparse por el impacto del precio por el momento.

Plazo previsto: En base a las proyecciones del gobierno, hasta un 59 por ciento de todos los camiones en la carretera podrían ser SuperTrucks para el año 2020 y hasta un 73 por ciento para 2050.

Si cada semirremolque fuera un SuperTruck, compensaría las emisiones de Alemania.

 

7. Seguir el Camino de Ladrillos Solares

La idea: Convertir las 30,000 millas cuadradas de carreteras de los Estados Unidos en una red de energía solar. Las celdas fotovoltaicas hexagonales, encerradas en un vidrio altamente resistente, se unen para cubrir superficies desde estacionamientos hasta vías del tren y autopistas, como piezas de seis caras de un rompecabezas.

Por qué podría funcionar: Una ventaja importante es que la infraestructura ya existe: las carreteras atraviesan el continente. Las carreteras solares crearían redes eléctricas descentralizadas, y tienen la ventaja adicional de liberación de calor, lo que reduciría la formación de hielo. Los fabricantes también sostienen que los ladrillos solares serán más baratos de instalar que volver a colocar el asfalto en las carreteras.

Por qué podría no funcionar: El almacenamiento de energía eléctrica, para su uso cuando el sol no está fuera, es un desafío perenne para la tecnología fotovoltaica. Y el despliegue a gran escala podría tardar varias décadas, especialmente si los organismos estatales y federales esperaran hasta que las carreteras existentes se dañen antes de repavimentarlas con ladrillos solares.

Factor climático: Si se convirtiera a todas las superficies conducibles en paneles solares, se podría generar la misma cantidad de energía que con la quema de 7 mil millones de toneladas de carbón.

Muéstrame el dinero: La Administración Federal de Carreteras pagó 750,000 dólares para un prototipo y un proyecto piloto de 22 millas en Sandpoint, Idaho, recaudó 2 millones de dólares en una campaña de "financiación por multitudes". (Un poco de promoción personal por parte de George Takei, celebridad de Star Trek, probablemente no hizo daño).

Plazo Previsto: Las aceras de la ciudad, las pistas del aeropuerto y varios estacionamientos en Sandpoint, Idaho, donde se inventó dicha tecnología, serán pavimentadas con ladrillos solares para principios de 2015. No hay proyectos adicionales actualmente en obra, a pesar de que la tecnología estará a disposición del público en 2016.

Lo suficiente como para compensar el consumo de energía de Rusia, en más de 10 veces.

 

8. Pintarlo de blanco

La idea: Pintar su techo de blanco. Eso es todo. Al aumentar el albedo de su hogar, usted refleja más luz solar, hasta el 90 por ciento de ésta. De esa manera, refrigera el edificio y disminuye la demanda de electricidad en los días calurosos. El White Roof Project está trabajando para educar y movilizar a las comunidades de todo el mundo para que coloquen una capa o dos.

Por qué podría funcionar: El proyecto se encuentra impulsado casi en su totalidad por voluntarios. Dondequiera que haya pintura blanca disponible y asequible, cualquier azotea puede ser pintada de blanco. En 2013, Los Ángeles hizo obligatorios los techos refrigerantes en todos los edificios nuevos.

Por qué podría no funcionar: Inercia.

Factor climático: Cada 1,000 pies cuadrados de espacio en blanco compensa 10 toneladas métricas de CO2.

Muéstrame el dinero: El costo de participación es el costo de una lata de pintura blanca y algunos suministros para pintura en su ferretería local. Cada año, en los Estados Unidos se gastan 40 mil millones de dólares en aire acondicionado. Un techo blanco podría reducir su factura de electricidad hasta en un 40 por ciento.

Plazo previsto: El futuro podría ser más fresco de lo que usted piensa: El White Roof Project calcula que si pintamos el 5 por ciento de los edificios por año, todos los techos de la tierra podrían ser refractantes para el año 2030.

Si cada techo se pintara de blanco, compensaría las emisiones del planeta entero.

 

9. Poder curativo

La idea: Modernizar la red eléctrica obsoleta de Nueva York mediante la incorporación de tecnología de vanguardia y la construcción de más fuentes de energía, y más limpias, a través de la iniciativa de Reforma de la Visión de la Energía (REV, por sus siglas en inglés) del estado.

Por qué podría funcionar: Construida para soportar el pico de demanda en el verano (más del 75 por ciento por encima del nivel estándar), la red eléctrica de Nueva York funciona, la mayor parte del resto del año, por debajo de su capacidad. Mediante la adición de "microrredes" locales que conecten fuentes locales de energía renovable a las comunidades de mejor manera (en este momento, la mayor parte de la energía de Nueva York proviene de centrales eléctricas impulsadas con gas natural y plantas nucleares), la iniciativa REV tiene como objetivo hacer que la red sea más dinámica, mediante la promoción de una gama más amplia de fuentes de energía. Los dispositivos inteligentes, incluidos los refrigeradores y unidades de aire acondicionado que se comunican con las empresas de servicios públicos para monitorear el uso de energía, también están en el menú.

Por qué podría no funcionar: La iniciativa REV es, al fin y al cabo, una nueva capa de burocracia, y las burocracias se mueven lentamente. Y las empresas de servicios públicos no aceptan los cambios, lo que requerirá inversiones de gran capital. La red actual pierde alrededor de un nueve por ciento de la energía, durante la transmisión desde la fuente a los hogares. Una red más eficiente y resistente detendrá la pérdida de energía durante la transmisión y estará en mejores condiciones para hacer frente a las largas y calurosas olas de calor que el estado sufrirá, a medida que el planeta continúe calentándose.

Muéstrame el dinero: Las cifras exactas aún no están disponibles, pero el punto es incorporar más opciones en la selección de fuentes de energía, para mantener los costos de energía bajos.

Plazo previsto: El 14 de diciembre de 2014 es la fecha objetivo de la Comisión de Administración Pública de Nueva York para un plan de lanzamiento. Si se implementa correctamente, la iniciativa REV podría servir de modelo para otros estados.

En la actualidad, se desconoce exactamente cuánto carbono se compensaría por las microrredes, pero la implementación de Nueva York debería ofrecer las primeras estimaciones. 

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