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En el Protocolo de Kyoto se hizo referencia clara a los gases culpables directos del efecto invernadero, a los que se asignó su porcentaje de partículas:
Dióxido de carbono (CO2): 65%
Metano (CH4): 20%
Óxido nítrico (N2O): 6%
Estos tres gases citados son los principales causantes. Corresponden a gases que la naturaleza emite y regula, pero que se ha visto aumentada notablemente su concentración por las acciones industriales. El primero la ha aumentado a consecuencia de la combustión de productos basados en el carbono, como el petróleo, el gas o el carbón y el segundo por la reacción que tiene lugar entre el nitrógeno y el oxígeno del aire.
También se identificaron en Kyoto los gases causantes de la reducción de la capa de ozono. Corresponden a gases fluorados (CFC) procedentes de la industria. En los siguientes años comenzó su tendencia a la baja por modificación de los procesos fabriles que los generan.
Hidrofluorocarbonos (HFC)
Perflurocarbonatos (PFC)
Hexafluoruro de azufre (SF6)
El Protocolo de Kyoto, demasiado flexible a criterio de muchos, entró en vigor en febrero de 2005.
Figura 1.2. Gases principales causantes del efecto invernadero, según el Protocolo de Kyoto. Los firmantes se comprometieron a reducir las emisiones un 5,2% de promedio (en Europa fue del 8%), tomando como referencia los niveles de 1995.
1.6. Lucha contra el cambio climático
Los informes del Plan Intergubernamental para el Cambio Climático, de Naciones Unidas, aconsejan que se reduzcan las emisiones de gases de efecto invernadero en un 50% antes de 2050. Y para conseguirlo, sin causar grandes traumas a la industria, establece dos períodos: reducción del 25 al 40% antes del 2020 y el resto en el límite indicado.
El objetivo se ha fraccionado en cuatro grupos de acciones que implican fuertes actividades de desarrollo, tanto de las iniciativas públicas como de las privadas. Estos son:
Reducción de CO2
Limitación de las emisiones contaminantes por mejora de los procesos industriales y, especialmente, por la captura de los gases generados antes de lanzarlos al entorno.
Esta última acción y el consiguiente confinamiento en formaciones geológicas profundas es una de las que más beneficio se espera en los próximos años.
Figura 1.3. Dióxido de carbono en la atmósfera en partes por millón (ppm) desde que comenzaron los registros hasta el 2001. Desde entonces no ha hecho sino aumentar (Global Environment.)
Actuación sobre la capa de ozono
Limitación drástica de los gases industriales fluorados para evitar la ampliación de los agujeros abiertos en la capa de ozono.
Ahorro y eficiencia energética
Conjunto de medidas destinadas a reducir el consumo energético mediante dos acciones: evitar su despilfarro actual y mejorar el rendimiento de los receptores. Tres son los sectores destinatarios:
Transporte. Mejorar la eficiencia de los vehículos a motor e incentivar el transporte por ferrocarril.
Comercial y residencial. Concienciar a los ciudadanos para que ahorren energía, aumentar la eficiencia de los receptores y aislar térmicamente los espacios habitados.
Industrial. Modificar sus procesos productivos para ahorrar energía.
Energías renovables
Aplicar todos los procesos industriales disponibles para obtener energía limpia. La luz solar, los vientos derivados de las diferencias de temperatura y los recursos fluviales han dado lugar a un conjunto de tecnologías capaces de proporcionar energía eléctrica y climatización sin el consumo de combustibles de origen fósil.
Se contempla también el cambio de las centrales de carbón por gas natural, lo que aumenta la eficiencia de un 20% a un 60%, independientemente de la reducción, que es considerable, de gases de efecto invernadero que tiene lugar, la puesta en marcha de procesos de cogeneración, que permiten producir electricidad y aprovechar el calor generado con fines climáticos, y la producción de biocombustibles, como el bioetanol, con los residuos urbanos y similares.
1.7. Dependencia por los combustibles convencionales
El abandono total de los combustibles de origen fósil aún no está al alcance de la mano. Las estimaciones apuntan a que hasta el año 2030 nuestra dependencia de ellos aún será alta; aproximadamente del 80%. Porque aunque las energías renovables, especialmente la eólica, aportan una fracción considerable del consumo de electricidad, a la que se sumará en los próximos años la prometedora termosolar, las grandes centrales eléctricas alimentadas con carbón o gas y el transporte nos esclavizan a ellos. Los coches alimentados con baterías eléctricas o hidrógeno, ambos en germen, pueden rebajar la cifra si se cumplen las expectativas que han despertado.
Figura 1.4. Consumo de energía primaria en el mundo en 2007 (Fundación Gas Natural).
2. CAPTURA Y APROVECHAMIENTO DEL CO2
2.1 Introducción
El dióxido de carbono (CO2), o anhídrido de carbono, es el gas de efecto invernadero al que se le supone una participación de hasta el 75% del quebranto medioambiental del planeta por el incremento de temperatura que ha provocado. En condiciones atmosféricas es un gas estable con más densidad que el aire (1,98 kg/m3). Es inodoro e incoloro, ligeramente ácido y no es inflamable. Está formado por moléculas de un átomo de carbono ligado a dos de oxígeno. Se encuentra en el ambiente con una concentración de aproximadamente el 0,03% y se renueva cada veinte años por efecto de la fotosíntesis, dando lugar al ciclo biológico del carbono, en el que se produce intercambio de CO2 entre los seres vivos y la atmósfera.
Figura 2.1. Emisiones de CO2 en España por sectores en 2008. (CIUDEN)
El carbono es un ingrediente esencial en el ciclo de la vida de animales y plantas en sus concentraciones naturales. Lo producen todos los organismos aeróbicos al oxidar carbohidratos, ácidos grasos y proteínas. Sin embargo, la actividad industrial y los cambios que se han derivado en consecuencia han aumentado sustancialmente la concentración en la atmósfera y convertido el antes inofensivo gas en un enemigo a derribar con celeridad.
El dióxido de carbono sobrante, el no generado por la naturaleza, lo producen las reacciones químicas que tienen lugar durante la combustión de productos de origen fósil, como el petróleo, gas o carbón, y también al quemar madera. Pero el gas de efecto invernadero a que da lugar la vida moderna puede ponérsele ahora coto mediante la captura y el confinamiento en formaciones geológicas profundas y de condición
hermética. Se espera mucho de este procedimiento que se está desarrollando actualmente