El rol de la petrografía en la mitigación del cambio climático a través del almacenamiento de dióxido de carbono

"El almacenamiento geológico de dióxido de carbono (CO2) es una de las opciones para reducir la cantidad de ese gas de origen antropogénico a la atmósfera y mitigar así el cambio climático", comienza explicando Maisa Tunik, geóloga e investigadora del CONICET en el Instituto de Investigación en Paleobiología y Geología (IIPG, CONICET-UNRN).

Este almacenamiento puede contribuir a reducir los efectos del cambio climático, ya que tomaría el dióxido de carbono (uno de los gases con mayor impacto en el efecto invernadero) de la atmósfera o de las fábricas que lo producen y lo guardaría en la corteza terrestre. Este proceso disminuiría el impacto del efecto invernadero, que está directamente relacionado con el cambio climático. "Este procedimiento requiere aspectos técnicos vinculados con la ingeniería, pero desde la geología, y especialmente desde la petrografía sedimentaria, podemos realizar nuestro aporte", añade Tunik.

El dióxido de carbono puede ser inyectado y almacenado en la corteza terrestre, especialmente en lugares adecuados. Estos lugares son rocas porosas que tienen otras rocas como sello para que el CO2 sea retenido por un largo plazo o bien ser inyectado en capas de carbón profundo o en basaltos.

El proceso de ingeniería para llevar adelante este método conlleva primero, en comprimir el dióxido de carbono gaseoso de manera tal que se transforme en líquido. En su estado líquido, se puede inyectar en la corteza terrestre y almacenar en rocas que contengan espacios para su guardado o secuestro (así se le dice en la comunidad geocientista). Los reservorios de hidrocarburo agotados son ideales, ya que el gas y el petróleo que se encontraban en los poros de las rocas ya no están más, por lo tanto, ese espacio podrá ser reemplazada por el dióxido de carbono. Además, se cuenta con un conocimiento detallado de la geología de los yacimientos y con infraestructuras existentes, como gasoductos y equipos especializados de inyección, lo que facilita su ejecución.

"El dióxido de carbono, ya como líquido, debe ser inyectado en ese estado supercrítico en capas de yacimientos maduros ubicados entre 800 y 1.000 metros de profundidad, llenando así los poros de las rocas sedimentarias que previamente contenían hidrocarburos. El CO2 puede permanecer atrapado en el subsuelo por varios mecanismos, ya sea, quedando retenido dentro de los poros, adsorbido dentro de la materia orgánica en bancos de carbón o pelitas orgánicas, o bien reaccionar con los minerales de las rocas que lo contienen y generar minerales con carbonato por precipitación, de esta manera no hay riesgo de que el dióxido de carbono viaje hacia la atmósfera. Para que este proceso resulte óptimo es muy importante conocer la composición de la roca a través del microscopio petrográfico", explica la geóloga.

Almacenamiento de CO2 fundamental en la generación de hidrógeno

"El almacenamiento de dióxido de carbono es esencial para la generación de hidrógeno, especialmente cuando se requiere producir hidrógeno a partir de combustibles fósiles. Este proceso libera CO2 y para que la producción de hidrógeno sea más limpia y no contribuya al cambio climático, es importante capturarlo y almacenarlo en lugar de liberarlo a la atmósfera, esto se conoce como 'hidrógeno azul'. De esta manera, se puede generar hidrógeno de forma más sostenible, aprovechando los recursos existentes y reduciendo las emisiones de gases de efecto invernadero. Ya que, cuando el hidrógeno es utilizado como energía es un combustible que se puede emplear para generar electricidad, calor o para mover vehículos, y a la vez no genera gases de efecto invernadero", indica la investigadora.

El hidrógeno es una alternativa energética versátil que puede aplicarse en sectores como el transporte, la industria y la generación de electricidad. Cuando se habla del hidrógeno asociado a un color en particular, se refiere a los métodos de producción y su impacto ambiental. El hidrógeno verde se produce por electrólisis con energía renovable, sin emisiones de dióxido de carbono, el azul se obtiene de gas natural, pero con captura y almacenamiento de carbono para reducir emisiones, el hidrógeno gris, producido con combustibles fósiles y altas emisiones, el rosa, que se genera mediante electrólisis usando energía nuclear, siendo de baja emisión y cuando aparece en forma natural, que es muy excepcional, se denomina hidrógeno blanco. "El hidrógeno es clave en la transición energética, ya que su uso como combustible solo genera agua como subproducto, lo que lo hace limpio. Además, puede almacenar energía de fuentes renovables para equilibrar la intermitencia y estabilizar la red eléctrica", señala Tunik.

Estudio actual en la cuenca del Golfo San Jorge

"Junto a los investigadores de la Universidad Nacional de la Patagonia “San Juan Bosco” José Paredes y Sabrina Olazábal, quien se encuentra realizando su doctorado, venimos trabajando desde hace muchos años en la caracterización de los sedimentos del Grupo Chubut, datos que sirven para mejorar la producción del gas y el petróleo de la cuenca del Golfo San Jorge. Estos datos incluyen estudios de qué unidades son más porosas (tienen lugar para guardar el gas y el petróleo) y predecir hacia donde se distribuyen estas rocas. De esta manera, se puede lograr una mayor eficiencia durante el proceso de perforación. Estas investigaciones dieron lugar al descubrimiento de un mineral raro llamado dawsonita, que actualmente está documentado en solo unos pocos lugares del mundo, certificando que, al inyectar dióxido de carbono en las rocas de la cuenca, éste queda atrapado en forma de precipitación mineral. Esta es una de las razones por las que es importante hacer ciencia básica, ya que investigando un aspecto puede conducir a soluciones para otros problemas, además de que estos estudios son fundamentales para el accionar contra el cambio climático", finaliza la científica.