En ETH Zurich transformaron residuos de suero lácteo y tofu en perlas porosas que capturan con hasta un 50% más de eficiencia que sistemas convencionales.
En ETH Zurich transformaron residuos de suero lácteo y tofu en perlas porosas que capturan con hasta un 50% más de eficiencia que sistemas convencionales.
Un equipo de investigadores de la Escuela Politécnica Federal de Zúrich (ETH Zurich) desarrolló unas pequeñas esferas porosas fabricadas a partir de proteínas recuperadas de residuos del suero lácteo y la producción de tofu —materiales que habitualmente se desechan— capaces de capturar dióxido de carbono (CO2) directamente desde el aire.
Los resultados, que muestran una capacidad de retención de 97 miligramos de CO2 por gramo de material, superan en entre un 10% y un 50% el rendimiento de las tecnologías de captura directa de aire (DAC, por su sigla en inglés) disponibles actualmente en el mercado.
El proceso parte del aislamiento de proteínas presentes en esos residuos alimentarios, que luego se transforman en estructuras microscópicas denominadas fibrillas amiloides. Estas se combinan con hidróxido de potasio para formar esferas de entre medio centímetro y un centímetro de diámetro. Cuando el aire atraviesa las perlas, el CO2 reacciona con el hidróxido de potasio y queda retenido en forma de bicarbonato.
Uno de los aspectos más relevantes del avance tiene que ver con la regeneración del material. A diferencia de las plantas comerciales actuales, que requieren altas temperaturas o sistemas de vacío para liberar el CO2 capturado, las perlas proteicas lo hacen mediante pulverizaciones alternas de ácido y base a temperatura ambiente, en un proceso de apenas diez minutos. Eso se traduce en un consumo energético significativamente menor y, en consecuencia, en costes operativos más bajos.
Además, la durabilidad del material resultó destacable en los ensayos de laboratorio. Tras 30 ciclos consecutivos de captura y liberación de CO2, las perlas no mostraron pérdidas significativas de rendimiento.
Al término de su vida útil, podrían destinarse a uso agrícola como fertilizantes o como materia prima para producir biocombustibles, lo que las inscribe dentro de los principios de la economía circular.
Sin embargo, los experimentos se han realizado hasta ahora en escala de laboratorio con cantidades relativamente pequeñas de material. Será necesario demostrar que la tecnología mantiene su rendimiento en instalaciones industriales antes de que pueda considerarse una alternativa viable a gran escala.
La captura directa de aire es un sector en expansión: empresas como Climeworks ya operan plantas capaces de retirar miles de toneladas de CO2 al año, pero el coste por tonelada capturada sigue siendo el principal obstáculo para su masificación.
En ese contexto, la investigación de ETH Zurich apunta a una dirección que combina biotecnología, valorización de residuos y menor huella energética, tres ejes que los escenarios climáticos del Panel Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) identifican como centrales para alcanzar las metas de reducción de emisiones en las próximas décadas.
