Captura de carbono global (2023): líderes mundiales

El gráfico suministrado muestra que, en 2023, Estados Unidos lideró con mucho la captura de carbono mundial, con un 40,9% de la capacidad (≈22,5 Mt/año), seguido por Brasil con 19,3% (≈10,6 Mt) voronoiapp.com. Entre ambos concentran alrededor del 60% del total global voronoiapp.com. Otros países destacan con fracciones menores: Canadá y Australia con ≈7,3% cada uno (4,0 Mt), China 6,4% (3,5 Mt), Noruega 3,1% (1,7 Mt), Qatar 4,1%, Arabia Saudita 2,4%, Argelia 2,2%, Rusia 0,8% y el resto del mundo suma unos 6,2% (ver gráfico). En conjunto, la capacidad mundial operativa fue de apenas unas decenas de millones de toneladas por año (≈50–55 Mt iea.org), muy lejos de la escala necesaria para cumplir las metas climáticas. De hecho, la Agencia Internacional de Energía (IEA) estima que para alcanzar net-zero en 2050 habría que eliminar cerca de 1.000 millones de toneladas de CO₂ anuales voronoiapp.com. Esto implica multiplicar por diez o más la capacidad instalada actual durante las próximas décadas voronoiapp.comrystadenergy.com.

¿Qué es la captura y almacenamiento de carbono (CCS) y por qué importa?

La captura y almacenamiento de carbono (CCS) es un conjunto de tecnologías que permiten atrapar el CO₂ emitido en procesos industriales o energéticos y aislarlo de la atmósfera de forma permanente iei.uchile.cl. En términos sencillos, se separa químicamente el CO₂ de los gases de chimenea, se comprime y se transporta (por tubería, barco, camión o ferrocarril) hasta un sitio geológico apto (yacimientos agotados, acuíferos profundos, etc.), donde se inyecta para su almacenamiento seguro a largo plazo iei.uchile.cl. El sistema CCS opera típicamente posterior a la combustión, lo que significa que captura CO₂ de las emisiones ya liberadas, reduciendo la carga de gases invernadero sin detener la producción de energía o productos industriales anteriores iei.uchile.cl.

El CCS puede desempeñar un rol clave en la transición energética porque:

• Ataca sectores difíciles de descarbonizar: puede instalarse en plantas de energía y en industrias pesadas (cemento, acero, refinerías, petroquímica) para reducir sustancialmente sus emisiones directas iea.org.

• Genera hidrógeno “verde” y combustibles limpios: es habilitante para producir hidrógeno de baja huella (por ejemplo, a partir de gas natural con CCS o hidrógeno azul) y combustibles sintéticos, facilitando la descarbonización del transporte pesado (camiones, aviones, barcos) iea.orgrevistaei.cl.

• Permite extracción directa de CO₂: las tecnologías de captura directa de aire (DAC) extraen CO₂ de la atmósfera, habilitando la remoción de las emisiones residuales difíciles de evitar. Esto permite abordar la acumulación histórica de CO₂ y compensar emisiones inevitables iea.orgrevistaei.cl.

En conjunto, el CCS se considera “puente” necesario para alcanzar un sistema energético de muy bajas emisiones, ya que complementa las energías renovables y la electrificación, abordando las fuentes que no se eliminan fácilmente de otro modo iea.org.

Evolución tecnológica y tendencias

Aunque el concepto de CCS existe desde mediados del siglo XX, en la práctica global su despliegue reciente es todavía incipiente. Históricamente se empleó inyectar CO₂ en yacimientos petroleros para mejorar la recuperación de crudo (recuperación mejorada), pero las primeras plantas comerciales de captura en fuentes puntuales (p. ej. plantas de fertilizantes, azúcar o gas natural) solo alcanzaron cierta escala en las últimas dos décadas. Según la IEA, actualmente operan unas 45 instalaciones comerciales de CCUS en el mundo, más algunas de bioenergía con captura (BECCS) iea.org. En los últimos años ha habido un crecimiento acelerado: ya existen más de 700 proyectos en distintas etapas de desarrollo (planificación, ingeniería, construcción) iea.org. Sin embargo, este crecimiento aún quedaría corto frente a lo requerido por las hojas de ruta climáticas: los proyectos anunciados para 2030 suman solo unos 435–550 Mt/año de capacidad de captura iea.orgrystadenergy.com, contra los ~1.000 Mt/año anuales que las Naciones Unidas estiman necesarias para el escenario de carbono neutralidad en 2050 voronoiapp.comrystadenergy.com.

La tecnología CCS ha avanzado en eficiencia y en costos (por ejemplo, nuevos absorbentes químicos más selectivos, capturas pre- y post-combustión más sofisticadas, y métodos de oxicombustión), y surgen variantes innovadoras. Un caso notable es la captura directa de aire (DAC), que usa grandes ventiladores y materiales especiales para extraer CO₂ directamente del aire. En Chile, por ejemplo, HIF Global instaló una unidad DAC de 600 toneladas/año para la planta de e-combustibles Haru Oni en Magallanes revistaei.cl. Otra línea emergente es el carbono mineralizado en productos de construcción: tecnologías como CarbonCure capturan CO₂ de fuentes diversas y lo inyectan al concreto, donde se fija como carbonato de calcio. Este enfoque ya se aplica en países avanzados y está presente en Chile, con empresas locales que adoptan la técnica hormigonaldia.ich.cl.

Por ejemplo, se han realizado ensayos globales de inyección de CO₂ capturado en la mezcla de hormigón, demostrando que el gas puede quedar secuestrado permanentemente como carbonato hormigonaldia.ich.cl. En la imagen superior, técnicos inyectan CO₂ en el proceso de agua recuperada de una planta de hormigón (tecnología CarbonCure) hormigonaldia.ich.cl, un prototipo de uso innovador del CCS. Estos avances ilustran cómo la tecnología de captura ha evolucionado más allá de las plantas puntuales convencionales y se integra con nuevos procesos industriales y de construcción.

Situación en Chile: avances recientes

En Chile el desarrollo del CCS está aún en etapas tempranas, pero existe creciente interés e iniciativas piloto. Un hito local es la hoja de ruta Net Zero 2050 del cemento y hormigón firmada en 2023, donde las principales cementeras chilenas (CBB, Melón, Polpaico) se comprometieron a estudiar y desplegar tecnologías de captura, almacenamiento y uso de carbono portalminero.com. El plan incluye metas concretas como acelerar estudios de captura/almacenamiento, incorporar hidrógeno verde (10% de combustibles al 2050) y optimizar el coprocesamiento de residuos portalminero.com. Esto refleja que la industria del cemento reconoce la captura como palanca clave para reducir emisiones.

En minería, académicos chilenos han estudiado secuestro de CO₂ en relaves por carbonatación. Por ejemplo, un estudio de la Universidad de Antofagasta propone capturar CO₂ de gases de chimenea mineros y depositarlo en los relaves como carbonato sólido scielo.cl. Aunque aún no se ha implementado comercialmente, indica interés en reutilizar residuos mineros como sumideros de carbono.

También destacan casos pioneros de captura de CO₂ directo del aire. En Magallanes, la empresa HIF Global (con apoyo de Porsche) instaló en 2024 la primera unidad DAC del país para alimentar con CO₂ puro su producción de combustibles sintéticos (e-metanol, e-gasolina, e-SAF) revistaei.cl. Este sistema modular absorberá 600 t/año de CO₂ atmosférico, superando los 450 t/año de capacidad mundial actual de DAC en plantas similares. El CO₂ capturado se aprovechará íntegramente en la planta de Haru Oni revistaei.cl, mostrando un uso combinado de captura con energías renovables e hidrógeno verde.

Además, Anglo American impulsa en Atacama un “proyecto de Carbono Azul” en ecosistemas marinos: cultivan macroalgas (microalgas) con alta capacidad de captura biológica de CO₂, generando beneficios de restauración ambiental y compensando emisiones mineras que no se pueden eliminar por vía tecnológica chile.angloamerican.com. Si bien esto es una solución de carbono natural (blue carbon) más que CCS técnico, refleja cómo grandes industrias chilenas exploran distintas formas de secuestrar carbono.

Por contraste, en los países líderes del gráfico (EE. UU., Brasil, Canadá, Noruega) existen múltiples proyectos operativos de gran escala y significativos apoyos públicos (p.ej. subsidios y créditos fiscales que hacen rentables las plantas de captura), lo que explica su ventaja tecnológica y comercial. En Chile aún no hay instalaciones CCS a nivel industrial (salvo pilotos pequeños) y la capacidad local es insignificante comparada con Brasil o EE. UU. (este último tiene 22,5 Mt/año voronoiapp.com mientras Chile registra casi cero). Esto evidencia la brecha existente: Chile aún no figura entre los países que lideran la captura, dependiente de iniciativas aisladas y proyectos en fase de estudio.

Desafíos técnicos y regulatorios

Chile enfrenta varios obstáculos para escalar el CCS:

• Elevado costo energético y económico: La captura de CO₂ requiere consumos extras de energía (para separar y comprimir el gas), lo que puede elevar la demanda energética de una planta entre un 10% y 40% adicional iei.uchile.cl. Esto implica mayores costos de operación. Aunque las economías de escala y la investigación buscan reducir los costos (en 2021 se estimó que podría llegar a 75–100 USD por tonelada CO₂ para 2030 rystadenergy.com), hoy el factor de costo es una barrera importante.

• Falta de marcos normativos específicos: Hasta hace poco no existía un marco legal chileno claro para permitir la inyección de CO₂ en formaciones geológicas como método de mitigación. Recientemente (Ley 21.455 de 2022 y un reglamento de 2023) se incorporaron definiciones de “captura” y “almacenamiento” de carbono, pero todavía falta desarrollar normativa técnica para certificar sitios, monitorear fugas o asignar responsabilidades legales. Esto crea incertidumbre legal para inversores. Como señala un estudio jurídico, el riesgo de fugas de CO₂ (altamente tóxico en concentraciones elevadas) requiere «restricciones reguladas tanto en la ubicación de proyectos como en su capacidad de almacenamiento en condiciones seguras» iei.uchile.cl, lo que obliga al Estado a definir estándares claros.

• Desconocimiento y escasa oferta técnica local: Hay escasa experiencia nacional en ingeniería de CCS. No existen aún empresas chilenas especializadas en esta tecnología, por lo que dependeríamos de proveedores extranjeros (y de su precio). Además, la opinión pública podría mostrar rechazo ante la idea de almacenar CO₂ bajo tierra (similar a la polémica del fracking); será clave generar aceptación social.

Para avanzar, es crítico que Chile aborde estos desafíos técnicos/regulatorios: desarrollar un plan estatal de incentivos (similares al 45Q de EE. UU. o los créditos de carbono de Canadá rystadenergy.com), impulsar pilotajes de demostración con recursos públicos y fortalecer las capacidades locales de I+D en CCS.

Sectores prioritarios para CCS en Chile

Dado el mix productivo nacional, algunos sectores se consideran prioritarios para aplicar CCS en Chile:

• Cemento y hormigón: la industria del cemento es la más intensiva en CO₂ per cápita; aunque en Chile sus emisiones representan <3% de las nacionales portalminero.com, es un emisor directo de CO₂ muy difícil de abatir por vías convencionales. Por ello, las propias empresas cementeras han incluido la captura en su hoja de ruta Net Zero portalminero.com. Se puede usar CCS en sus hornos (capturando ~30–40% del CO₂ generado) o aplicar carbono en argamasa (p.ej. CarbonCure). El impulso actual sugiere que el cemento sería un caso de uso clave para demostrar CCS.

• Minería y fundición: la minería del cobre es un gran consumidor de energía y genera CO₂ en los relaves y procesos metalúrgicos. Aunque hoy Chile no captura CO₂ de sus minas, se exploran ideas como usar relaves minerales para secuestrar CO₂ scielo.cl. Adicionalmente, plantas de oxígeno para procesos metalúrgicos o generadores auxiliares podrían incorporar CCS a futuro. La meta de carbono neutralidad en minería 2040 (Minería Verde 2040) abre la puerta a considerar proyectos CCS en clústeres mineros.

• Energía convencional y generación térmica: las plantas de gas natural (incluido el reciente parque Mejillones o futuras plantas de hidrógeno/Metanol) son candidatas naturales para CCS, ya que producen flujos de gas relativamente puros. De hecho, Rystad Energy destaca que a nivel mundial las plantas de gas/etapa de procesamiento de gas suponen la mayor parte de la capacidad CCS operativa iea.org. Chile podría encaminar, por ejemplo, la conversión de sus termoeléctricas de carbón (en desuso) o gas en centrales con captura, como se planea en otros países.

• Hidrógeno y e-combustibles: dado el liderazgo chileno en hidrógeno verde, hay oportunidad de integrar CCS en esta cadena. Ejemplos: la síntesis de amoníaco verde requiere purificar CO₂ del aire para combinarlo con H₂; sin CCS, el CO₂ suele provenir de fuentes fósiles o biogénicas. El caso HIF en Magallanes muestra este enfoque: usan CCS de aire para obtener CO₂ puro sin huella fósil revistaei.cl. Asimismo, la producción futura de combustibles sintéticos (e-fuels) se beneficiaría de CCS para neutralizar el CO₂ reciclado.

En conjunto, los sectores que Chile ya promueve como estratégicos (minería, cementero, energía, químicos) son también aquellos donde el CCS aportaría mayor mitigación. Como destaca Rystad, las industrias “hard-to-abate” (cemento, acero, petroquímica, marítimo) serán las mayores demandantes de CCS a nivel global rystadenergy.com, por lo que Chile puede alinearse con esa tendencia en sus principales industrias.

Oportunidades y colaboración regional

Aunque Chile parte rezagado, existen claras oportunidades: al potenciar la captura se impulsa innovación local, desarrollo de proveedores y liderazgo climático. Algunos ámbitos de colaboración regional pueden acelerarlo:

• Cooperación tecnológica: asociarse con centros de innovación de EE. UU., Noruega y Europa (que lideran desarrollo CCS) permitiría transferir know-how y formar talento chileno. Programas bilaterales o en foros latinoamericanos podrían incluir proyectos pilotos conjuntos (p.ej. de DAC con GNL o captura en plantas cementeras).

• Mercados de carbono y financiamiento climático: el despliegue de CCS abre la posibilidad de acceder a financiamiento internacional (fondos verdes, créditos de carbono). Por ejemplo, proyectos de captura podrían certificar eliminación de CO₂ removido, atrayendo inversiones de ESG o créditos bajo estándares globales (VERRA, Gold Standard). Además, LATAM podría desarrollar cadenas de valor de hidrógeno/e-fuels con tecnología CCS en común.

• Economías de escala regionales: compartir infraestructura (por ejemplo, tuberías subterráneas para CO₂) en bloques de integración energética (Chile-Argentina en hidrógeno, Brasil-Atlántico en captura) haría más factible proyectos grandes. Incluso, la repotenciación de gasoductos para transportar CO₂ es una idea explorada en otros países y aplicable en Sudamérica.

En resumen, Chile tiene ante sí una oportunidad única de aprender de los pioneros y adaptar su experiencia. Al alinear políticas públicas con necesidades locales (incentivos, regulaciones claras), se puede atraer inversión y fomentar startups nacionales. El desarrollo de proyectos conjuntos a nivel sudamericano reforzaría la competitividad regional en nuevas tecnologías bajas en carbono.

Conclusión: llamado a la acción para Chile

La captura y almacenamiento de carbono es una herramienta imprescindible para la neutralidad climática global, pero hoy Chile participa marginalmente. Los datos muestran una brecha grande entre líderes mundiales y nuestra realidad local voronoiapp.com. Sin embargo, la emergencia climática exige acelerar el paso. Es necesario que Chile impulse con urgencia un ecosistema de innovación CCS: crear marcos regulatorios adecuados, financiar centros de investigación y pilotajes, e incentivar a industrias (energética, minera, cementera) a incorporar estas soluciones. De otro modo, no aprovecharemos las oportunidades de exportar tecnologías limpias ni de mitigar nuestras emisiones más difíciles. En conclusión, combinar políticas ambiciosas con colaboración regional e inversión en I+D hará posible que Chile deje de ser espectador y se convierta en actor proactivo de la captura de carbono, aportando así a la meta de carbono-neutralidad 2050 y generando beneficios económicos y ambientales para el país.

Fuentes: Datos 2023 según Rystad Energy e IEA voronoiapp.comiea.org; compromisos y proyectos locales citados en prensa y estudios técnicos chilenos portalminero.comenergypartnership.clrevistaei.clchile.angloamerican.comiei.uchile.clhormigonaldia.ich.clscielo.clrystadenergy.com.