CAPTACIÓN Y ALMACENAMIENTO DE CO2
Captación de CO2
Procesos y sistemas principales
![]() Captura de CO2Imagen propiedad de CO2CRC Tomado de : http://www.co2crc.com.au/ | ![]() Captación de CO2"Representación esquemática de los sistemas de captación. Se indican los combustibles y los productos para la combustión de oxígeno-gas, la captación previa a la combustión (incluida la producción de hidrógeno y de fertilizantes), la captación posterior a la combustión y las fuentes industriales de CO2 (incluidas las instalaciones de refinamiento de gas natural y la producción de acero y cemento)" (IPCC, 2005) Imagen tomada de: (IPCC, 2005) | ![]() Filtros para captación de CO2Imagen tomada de: (Schlumberger, 2004) |
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![]() Captación de CO2Visión general de los procesos y los sistemas de captación de CO2 Imagen tomada de: (IPCC, 2005) |
Captación de CO2
"Separación del CO2 de otros productos gaseosos. Se comprime el gas de CO2 a una alta densidad en las instalaciones de captación. Su finalidad es producir un flujo concentrado de CO2 a alta presión que pueda ser fácilmente transportado a un lugar de almacenamiento" (IPCC, 2005)
Primero que todo, vamos a conocer un poco sobre los procesos de captación principales que se usan para el CAC, de tal forma que se haga más fácil su comprensión.
Posterior a la combustión
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Se separa el CO2 de los gases de combustión producidos por la combustión del combustible primario en el aire.
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Esto generalmente mediante un solvente líquido para captar la pequeña fracción de CO2 (3-15% en volumen) en un flujo de gas de combustión cuyo componente principal es nitrógeno.
Previa a la combustión
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Se procesa el combustible primario en un reactor con vapor y aire u oxígeno
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Se produce una mezcla “gas de síntesis” (monóxido de carbono + hidrógeno)
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Reacción en un segundo reactor del monóxido de carbono con vapor “reactor de conversión”
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Se produce hidrógeno adicional y CO2
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Se separa en un flujo de gas de CO2 y un flujo de H
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Queda CO2 (15-60% en volumen en seco)
Combustión oxígeno – gas
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Se usa oxígeno en vez de aire para la combustión del combustible primario. Separación del oxígeno del aire (95-99% pureza)
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Se produce un gas de combustión compuesto de vapor de agua y CO2 (+80% en volumen)
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El vapor de agua es sustraído mediante enfriamiento y compresión del flujo de gas.
Separación industrial
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Refinamiento de gas natural
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Producción de amoniaco
La captación posterior a la combustión de CO2 en las centrales eléctricas es económicamente viable en condiciones específicas, es decir que hay una buena comprensión y uso de la tecnología en determinadas aplicaciones comerciales, por ejemplo, en un régimen fiscal favorable o en un mercado especializado, que suponga el procesamiento de al menos 0,1 Mt de CO2 al año y pocas replicaciones (menos de 5) de la tecnología. La separación de CO2 captado luego de la combustión, emitidos por diversas centrales eléctricas existentes, se compara con la industria del refinamiento de gas natural (IPCC, 2005), que aplica una tecnología similar y funciona en un mercado maduro, tecnología que está siendo utilizada a escala comercial, con numerosas replicaciones en todo el mundo.
La captación previa a la combustión se aplica de forma generalizada a la fabricación de fertilizantes y la producción de hidrógeno, son más complejas y costosas, pero las concentraciones más altas de CO2 en el flujo de gas y la presión más elevada facilitan la separación (IPCC, 2005).
Por último tenemos la combustión de oxígeno-gas, la cual hasta la fecha del estudio, se encontraba en fase de demostración, en esta se utiliza oxígeno en un alto grado de pureza, lo que da lugar a altas concentraciones de CO2 en el flujo de gas y por tanto a una separación más fácil de este, pero las necesidades energéticas para separar el oxígeno del aire (ver las secciones 3,3- 3,4 y 3,5 IPCC, 2005)