Proceso de mineralización carbono

Tecnologías de captura y utilización de carbono en plantas industriales modernas

Las tecnologías de captura y utilización de carbono (CCU) han pasado de proyectos piloto a implantaciones industriales a gran escala durante la última década. En 2026, sectores intensivos en emisiones como el cemento, el acero, la química y la valorización energética de residuos afrontan una presión regulatoria y comercial creciente para reducir sus emisiones directas de CO₂. En lugar de tratar el dióxido de carbono únicamente como un residuo, los fabricantes están invirtiendo en sistemas que lo capturan en el origen y lo convierten en productos útiles. Este cambio está transformando el diseño de las plantas, las estrategias de inversión de capital y la planificación de la descarbonización a largo plazo en Europa y otras regiones.

Cómo funciona la captura de carbono en instalaciones industriales

A nivel de fábrica, la captura de carbono comienza normalmente en los principales puntos de emisión, como hornos, calderas o reformadores. Los gases de combustión que contienen CO₂ se canalizan hacia unidades de separación antes de liberarse a la atmósfera. El método más extendido en 2026 sigue siendo la captura postcombustión mediante disolventes químicos, especialmente soluciones basadas en aminas. Estos disolventes se unen selectivamente al CO₂, que posteriormente se libera mediante calentamiento y se recoge en forma concentrada.

La captura precombustión se utiliza principalmente en la producción de hidrógeno y en determinados procesos químicos. En este enfoque, los combustibles fósiles se convierten primero en un gas de síntesis compuesto por hidrógeno y monóxido de carbono. Posteriormente, el monóxido de carbono se transforma en CO₂, que resulta más fácil de separar antes de la combustión. Esta vía se integra cada vez más en las estrategias de hidrógeno bajo en carbono en el Reino Unido y la Unión Europea.

La combustión con oxígeno puro constituye otra alternativa técnica. En lugar de quemar el combustible en aire, las plantas lo hacen en oxígeno casi puro, generando un gas de combustión compuesto principalmente por CO₂ y vapor de agua. Tras la condensación, el flujo restante de CO₂ presenta una alta pureza y está listo para su compresión. Aunque requiere más energía debido a la producción de oxígeno, este sistema está ganando terreno en proyectos demostrativos del sector cementero.

Penalizaciones energéticas y consideraciones de eficiencia

La captura de carbono no es energéticamente neutra. En 2026, los sistemas basados en disolventes suelen consumir entre un 10 % y un 25 % de energía adicional, dependiendo de la configuración de la planta y del nivel de integración. Esta llamada penalización energética afecta a la eficiencia global y a los costes operativos. Por ello, la optimización de la integración térmica y la recuperación de calor residual se ha convertido en un elemento clave para la viabilidad de los proyectos.

Se están implantando disolventes avanzados con temperaturas de regeneración más bajas para reducir la demanda de vapor. Instituciones de investigación en el Reino Unido y Noruega prueban absorbentes de nueva generación y sorbentes sólidos que podrían reducir el consumo energético hasta en un 30 % respecto a los sistemas de primera generación. También se desarrollan unidades modulares para facilitar la adaptación de instalaciones industriales existentes.

La monitorización digital desempeña un papel esencial. El análisis en tiempo real de los procesos permite ajustar los caudales de circulación del disolvente, los perfiles de temperatura y las condiciones de presión. Estas mejoras reducen la degradación, prolongan la vida útil de los equipos y disminuyen los costes de mantenimiento, haciendo la captura de carbono más viable para instalaciones de tamaño medio.

Utilización del carbono: convertir las emisiones en materia prima industrial

Capturar CO₂ es solo una parte del proceso. Cada vez más fabricantes invierten en vías de utilización que transforman el dióxido de carbono en productos comercializables. En 2026, uno de los segmentos con mayor crecimiento es la producción de combustibles sintéticos a partir de CO₂ capturado combinado con hidrógeno verde. Estos combustibles electrónicos se están probando en los sectores de la aviación y el transporte marítimo como alternativas con menor intensidad de carbono.

El sector de la construcción también adopta tecnologías de mineralización del carbono. El CO₂ capturado puede inyectarse en el hormigón durante su curado, donde reacciona con compuestos de calcio para formar carbonatos estables. Este proceso no solo fija el carbono de forma permanente en los materiales de construcción, sino que puede mejorar la resistencia a la compresión. Varias empresas europeas ya operan unidades comerciales de mineralización integradas en sus plantas de producción.

En la industria química, el CO₂ se emplea como materia prima para producir metanol, urea y policarbonatos. Al sustituir fuentes de carbono derivadas de combustibles fósiles, los fabricantes reducen las emisiones a lo largo del ciclo de vida. Aunque no todas las rutas de utilización implican almacenamiento permanente, pueden disminuir de forma significativa la intensidad de carbono de los productos finales.

Límites y consideraciones del ciclo de vida

No todas las vías de utilización ofrecen el mismo beneficio climático. Si los productos derivados del CO₂ se queman posteriormente, el carbono regresa a la atmósfera. Por ello, en muchas jurisdicciones el análisis del ciclo de vida (ACV) es obligatorio para evaluar proyectos de CCU. Las autoridades y los inversores exigen ahora una contabilidad de carbono transparente antes de conceder subvenciones o financiación verde.

Las opciones de almacenamiento duradero, como la mineralización en materiales de construcción o la conversión en polímeros estables, se consideran más sólidas desde el punto de vista climático. En cambio, los productos de vida corta solo retrasan temporalmente la liberación del carbono. Comprender estas diferencias resulta esencial para diseñar estrategias de descarbonización creíbles.

La viabilidad económica también varía. Algunos productos químicos derivados del CO₂ siguen siendo más costosos que sus alternativas convencionales si no cuentan con el respaldo de mecanismos de fijación del precio del carbono. La ampliación del Régimen de Comercio de Derechos de Emisión de la UE y las políticas de precios del carbono en el Reino Unido han mejorado los modelos de negocio, aunque la competitividad depende de la estabilidad regulatoria.

Proceso de mineralización carbono

Despliegue a gran escala y marcos regulatorios en 2026

En 2026, varios clústeres industriales europeos están integrando infraestructuras compartidas de transporte y almacenamiento de carbono. El East Coast Cluster y el proyecto HyNet North West en el Reino Unido avanzan hacia la operación de redes de tuberías de CO₂ conectadas a yacimientos geológicos en el mar del Norte. Este enfoque reduce los costes individuales al compartir sistemas de compresión y transporte.

En Noruega, el proyecto Longship ha establecido una cadena completa que conecta instalaciones industriales de captura con almacenamiento submarino en acuíferos salinos. Iniciativas similares de carácter transfronterizo se debaten en la Unión Europea para permitir el transporte marítimo de CO₂ entre Estados miembros. La estandarización de especificaciones técnicas es, por tanto, una prioridad creciente.

El apoyo gubernamental sigue siendo decisivo. Contratos por diferencia adaptados a la captura de carbono, incentivos fiscales y subvenciones de capital constituyen herramientas centrales de política industrial. Sin incentivos estables a largo plazo, muchas industrias intensivas en emisiones tendrían dificultades para justificar inversiones iniciales que pueden alcanzar cientos de millones de euros por instalación.

Perspectivas futuras para la descarbonización industrial

La captura y utilización de carbono no sustituirá a la eficiencia energética ni a la electrificación con fuentes renovables, pero cubre un vacío crítico en sectores difíciles de descarbonizar. La producción de cemento, por ejemplo, genera emisiones de proceso que no pueden eliminarse únicamente mediante energía limpia. Las tecnologías de captura ofrecen una solución práctica para abordar estas emisiones inevitables.

La innovación tecnológica continúa reduciendo costes. Sistemas basados en sorbentes sólidos, separación por membranas y métodos electroquímicos avanzan desde la investigación hacia proyectos demostrativos comerciales. Si alcanzan los objetivos de rendimiento previstos, los costes de capital y operación podrían disminuir de forma significativa en la próxima década.

Para los operadores industriales, la cuestión estratégica en 2026 ya no es si la gestión del carbono será necesaria, sino con qué rapidez debe integrarse en la planificación de activos a largo plazo. Las instalaciones construidas o modernizadas hoy deberán cumplir objetivos climáticos cada vez más estrictos. En este contexto, las tecnologías de captura y utilización de carbono se están convirtiendo en un componente estructural del diseño industrial moderno.