Captura y almacenamiento de CO₂ en estructuras geológicas

Introducción

Captura de CO2

Transporte de CO2

Almacenamiento geológico del CO2

Proyectos del IGME en torno al almacenamiento de CO2

Otros posibles almacenes de CO2

Contactos

Los cambios climáticos están relacionados con la creciente concentración de determinados gases de Efecto Invernadero derivados de la actividad humana. Aunque existen imprecisiones sobre su magnitud e impacto, se ha generado un consenso internacional sobre su tendencia a desestabilizar el equilibrio ecológico del planeta y afectar el desarrollo económico y social de todos los países del mundo. El cambio climático se ha convertido por lo tanto, en una amenaza potencial grave para el ambiente mundial. Las evidencias disponibles indican que existe suficiente justificación para tomar medidas preventivas inmediatas.

Podríamos destacar toda una serie de claras evidencias del cambio climático, como son:

• La temperatura superficial media de la Tierra aumentó unos 0,6ºC ( ± 0.2ºC) durante el Siglo XX.

• Las temperaturas han aumentado durante los cuatro últimos decenios en los 8 kilómetros inferiores de la atmósfera.

• La extensión de la capa de nieve y del hielo terrestre y marino ha disminuido.

• El nivel medio del mar en todo el mundo ha subido y la temperatura de los océanos ha aumentado.

• Cambios observados en la variabilidad del clima y en los episodios meteorológicos y climáticos extremos.

Los agentes responsables del cambio climáticos, son por una parte los aumentos en las concentraciones atmosféricas de gases de Efecto Invernadero (GEI) y de aerosoles (partículas o gotitas microscópicas en suspensión en el aire), y por otra las variaciones en la actividad solar.

Efecto invernadero

Los cambios climáticos que se han venido registrando en la atmósfera están relacionados con la creciente concentración de algunos gases derivados de la actividad humana.

El Efecto Invernadero es en realidad, un fenómeno natural, causado por la presencia de gases en la atmósfera, principalmente CO₂, vapor de agua y metano. Estos gases retienen parte de la energía calorífica que se recibe del sol, manteniendo la temperatura dentro de límites que han permitido el desarrollo de la vida como la conocemos.

Los gases de Efecto Invernadero permiten el paso de las radiaciones solares de onda corta, calentando la superficie de la Tierra. A la vez absorben parte del calor que emana de la superficie en forma de radiaciones infrarrojas, de mayor longitud de onda que la luz solar. Como consecuencia, la superficie de la tierra experimenta un calentamiento de –18ºC a 15ºC, o sea un aumento de 33ºC. A éste se le denomina Efecto Invernadero natural.

Sin embargo la actividad humana tiende a aumentar extraordinariamente las concentraciones de estos gases en la atmósfera, multiplicando el Efecto Invernadero hasta cotas que conducen al calentamiento global del planeta y el peligroso cambio climático; es el denominado Efecto Invernadero antropogénico.

Diagrama simplificado para ilustrar el equilibrio radiactivo global y el Efecto Invernadero
Fuente: Climate of the 21st Century: Changes and Risks- Scientific Facts

Gases de efecto invernadero

Los gases de Efecto Invernadero son: el dióxido de carbono CO₂, el metano CH₄, el óxido nitroso NO₂, los hidrofluorcarbonos HFC, los perfluorocarbono PFC y el hexafluoruro de azufre SF₆.

El dióxido de carbono es el principal gas causante del Efecto Invernadero emitido por la actividad humana.

Fuentes naturales de CO2	Respiración, descomposición de materia orgánica, incendios forestales naturales
Fuentes antropogénicas de CO2	Quema de combustibles fósiles, cambios en uso de suelos (principalmente deforestación), quema de biomasa, manufactura de cemento
Sumideros de CO2	Absorción por las aguas oceánicas, y organismos marinos y terrestres, especialmente bosques y fitoplancton.

Fuentes y sumideros de CO₂

El metano, hidrocarburo alcano más sencillo, CH₄, es el segundo gas Efecto Invernadero, después del CO₂, que contribuye al calentamiento de la tierra. Los expertos evalúan que, a grandes rasgos, el metano es el responsable del 20% del calentamiento global provocado por los gases de Efecto Invernadero, mientras que el papel del dióxido de carbono es más del doble, entre un 40% y 50%.

Fuentes naturales de CH4	Descomposición de la materia orgánica en condiciones anaeróbicas, sistemas digestivos de termitas y rumiantes
Fuentes antropogénicas de CH4	Cultivos de arroz, quema de biomasa, quema de combustibles fósiles, basureros y aumento de rumiantes como fuente de carne.
Sumideros de CH4	Reacción con radicales hidroxilo en la troposfera y con el monóxido de carbono (CO) emitido por acción antropogénica.

Fuentes y sumideros de CH4

Evolución de los gases de Efecto Invernadero en España

Las emisiones de dióxido de carbono (CO₂) en España entre 1990 y 2001, sin incluir los sumideros, han aumentado un 35,38%, pasando de 227 millones de toneladas en 1990 (año base) a 307,6 millones de toneladas en 2001.

Los gráficos mostrados a continuación nos muestran la evolución de las emisiones de gases de Efecto Invernadero en España entre 1990 y 2001. En ellas, el año base se compone de las emisiones de 1990 de CO₂, CH₄ y N₂O, y las emisiones de 1995 de los compuestos perfluorocarbonados (PFC), compuestos hidrofluorocarbonados (HFC) y hexafluoruro de azufre. Los datos dejan poco lugar a dudas y son sin duda el peor indicador de la situación del medio ambiente en España.

Las emisiones en España de CO₂ por sectores son las mostradas en los gráficos siguientes, en los que podemos comparar del mismo modo las producidas en el año 1990 con las evaluadas en el 2002.

 

Estrategia frente al cambio climático

Medidas globales

1992- Convención Marco de Naciones Unidas sobre Cambio Climático. Se aprobó el documento “Agenda 21”, con la finalidad de abordar el problema de las emisiones de Efecto Invernadero a la atmósfera.
10 de Diciembre de 1997, en el seno de la III Conferencia de las Partes fue aprobado el Protocolo de Kyoto, los países industrializados se comprometen por primera vez a reducir las emisiones de gases de Efecto Invernadero. El Protocolo es firmado por la UE y por España en abril de 1998, por Rusia en marzo de 1999 y por EEUU en noviembre de 1999. Ahora bien para su entrada en vigor, el propio protocolo señala la necesidad de su ratificación por al menos 55 países, cuyas emisiones igualen al 55% de las emisiones de CO₂ producidas en el año 1990.
Junio de 1998, en el Consejo de Ministros de Medio Ambiente de la UE, celebrado en Luxemburgo, se alcanza el acuerdo de reparto de cargas entre los Estados miembros de la UE.
Noviembre de 1998, IV Conferencia de las Partes o Cumbre de Buenos Aires, no se logra alcanzar ningún progreso.
Octubre de 1999, V Conferencia de las Partes, celebrada en Bonn, se aprecia un voluntad común de avanzar en el proceso de ratificación y puesta en vigor del Convenio, fijando como objetivo político la entrada en vigor del Protocolo de Kyoto en el año 2002.
Noviembre de 2000, VI Conferencia de las Partes, en La Haya, no se consiguió la ratificación del Protocolo debido a las posiciones enfrentadas de la UE y EE.UU.
Enero de 2001, en el Tercer Informe del Panel Intergubernamental de Expertos sobre Cambio Climático (IPCC), se confirma mediante pruebas la influencia de la actividad humana en el clima terrestre, así como los efectos del cambio climático en distintas zonas terrestres. El IPCC ha elaborado tres informes de evaluación publicados en 1990,1995 y 2001. Marzo de 2001, la nueva presidencia de los EE.UU. decide retirarse del Protocolo de Kyoto.
Julio de 2001, Segunda Parte de la VI Conferencia de las Partes de la Convención Marco de Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, en Bonn, se conseguía salvar el Protocolo gracias al compromiso de ratificación por parte de Japón y otros Estados.
Noviembre de 2001, VII Conferencia de las Partes, celebrada en Marrakech. Con UE, Japón y Rusia podía alcanzarse el mínimo exigido, para que el acuerdo internacional entrara en vigor en el año 2002.
Octubre de 2002, VIII Conferencia de las Partes del Convenio Marco, en Nueva Delhi, en él EE.UU. declara con rotundidad que no ratificará Kyoto, aduciendo que las medidas acordadas para sus reducciones de emisiones harían disminuir su crecimiento industrial un 35%.
Diciembre de 2003, IX Conferencia de las Partes, en Milán, 120 países apoyan Kyoto y lo ratifican (UE, Japón, Canadá, etc), ahora la posición de Rusia es clave tras la retirada de EE.UU. Septiembre de 2004, el gobierno Ruso, ratifica Kyoto, ahora el protocolo ha de ser ratificado por el Parlamento Ruso. La X Conferencia de las Partes de la Convención Marco de Naciones Unidas sobre el Cambio Climático, en Buenos Aires, entre los días 6 y 17 de diciembre de 2004, es clave para ver si para esas fechas Rusia ratificará el Protocolo, de hacerlo éste entraría automáticamente en vigor.

Iniciativas comunitarias

La UE ha promovido la entrada en vigor del Protocolo de Kyoto, instando a nivel mundial su urgente ratificación por los distintos Estados.
9 de Marzo de 2002, la UE acuerda por unanimidad ratificar el Protocolo, en la reunión del Consejo de Ministros de Medio Ambiente celebrada en Bruselas. Mucho antes, en octubre de 1999, se anuncia la elaboración del Programa Europeo del Cambio Climático (PECC), en el que se concreta la estrategia comunitaria sobre el cambio climático. Uno de los pilares básicos de esta estrategia es un plan de intercambio interno de emisiones dentro de la UE, recogido en el “Libro Verde sobre comercio de los derechos de emisión de gases de Efecto Invernadero en la Unión Europea”.
Octubre de 2003, la UE aprueba la Directiva 2003/87/CE, por la que se establece un régimen para el comercio de derechos de emisión de gases de Efecto Invernadero en la Comunidad.
Cada país ha tenido la obligación de elaborar un Plan de Asignación, el cual debía ser remitido a la Comisión Europea antes del 31 de Marzo. En septiembre de 2003 todos los países lo han presentado a excepción de Grecia. Del mismo modo, la UE pone en marcha toda una serie de actuaciones en diferentes ámbitos cuyo objetivo es igualmente el reducir emisiones, entre ellas destacamos: Programa ALTENER, de fomento de las energías renovables, o el Plan de Acción para mejorar la eficiencia energética.

Estrategia Española

El Consejo de Ministros del 1 de febrero del 2002, remite a las Cortes el Protocolo de Kyoto. El Ministro Español de Medio Ambiente, presidió el acto de depósito del correspondiente instrumento de ratificación de Protocolo de Kyoto en Nueva York, el 31 de mayo del 2002.
Para cumplir los compromisos adquiridos tras la firma del Protocolo, el Consejo de Ministros creó mediante RD 177/1998, el Consejo Nacional del Clima, éste es presidido por el Ministerio de Medio Ambiente, y tiene como función principal la elaboración, evaluación y seguimiento de la “Estrategia Española frente al Cambio Climático”
2001, el Gobierno crea la Oficina Española del Cambio Climático. Las líneas maestras de la acción del Gobierno, es la apuesta por la eficiencia energética y las Energías Renovables, y los instrumentos en vigor para conseguir el objetivo son:
“Planificación de los sectores de Electricidad y Gas. Desarrollo de la Red de Transporte 2002-2011”
“Plan de Fomento de las Energías Renovables”
“Estrategia de Eficiencia y Ahorro Energético"
27 de agosto de 2004, se aprueba el RD 5/2004 por el que se regula el régimen del comercio de derechos de emisión de GEI cuyo objetivo es la transposición de la Directiva 2003/87/CE
6 de septiembre se publicó el RD 1866/2004, en el que se aprueba el PNA de derechos de emisión 2005-2003.