Fundamentos, evolución y relevancia de la captura y almacenamiento de carbono

En las distintas cumbres y eventos ambientalistas, vemos cómo la descarbonización es una prioridad urgente y para ello se han redactado documentos y regulaciones en pro de buscar soluciones en la reducción de emisiones. La captura y almacenamiento de carbono, también conocida como CCS, por sus siglas en inglés, ha pasado de ser una propuesta experimental a convertirse en una herramienta estratégica para sectores difíciles de descarbonizar. Es una de las tecnologías más relevantes en la lucha contra el cambio climático y su propósito es evitar que el dióxido de carbono (CO₂) emitido por actividades industriales llegue a la atmósfera, almacenándolo de forma segura y permanente en formaciones geológicas profundas. 

Antecedentes históricos del CCS

Pudiera pensarse como se dijo al principio que es una innovación reciente. Pero, sus raíces se remontan a mediados del siglo XX. La industria del petróleo fue pionera en la inyección de CO₂ en formaciones subterráneas, inicialmente con fines de recuperación mejorada de petróleo, y hagamos un poco de historia: Las empresas estadounidenses comenzaron en la década de 1970 a inyectar CO₂ en yacimientos agotados para aumentar la presión y extraer crudo adicional (Global CCS Institute, 2023). El objetivo no era ambiental como podemos ver sino de optimización de recursos para mejorar la producción y explotación, no obstante, esta práctica demostró, entre ensayo y error, que el CO₂ podía almacenarse de forma segura durante décadas.

El primer proyecto para capturar y almacenar CO₂ fue Sleipner de la empresa Equinor en el Mar del Norte. Eso fue en 1996. Allí, Noruega comenzó a inyectar desde ese momento aproximadamente 1 millón de toneladas de CO₂ al año en un acuífero salino profundo (IEA, 2022). Pero en la actualidad, Sleipner ha inyectado y almacenado de forma permanente más de 23 millones de toneladas de CO2, lo cual le convierte en un referente mundial, demostrando que el almacenamiento geológico ha sido viable bajo un marco regulatorio adecuado.

En el fondo, el motivo principal de iniciar el proyecto y ejecutar esta práctica fue meramente económico, si vamos a la realidad; aunque la justificación se orientara en lo climático: El gas natural extraído contiene alrededor de un 9% de CO2 que debe reducirse al 2,5% para su comercialización. En lugar de liberarlo a la atmósfera y pagar los fuertes impuestos noruegos sobre el CO2, decidieron separarlo e inyectarlo bajo el lecho marino. Debido al éxito en el cumplimiento de las regulaciones ambientales, el CCS evolucionó y se ha incorporado de manera eficaz, desde proyectos aislados hacia una red global de instalaciones industriales. 

En el 2023 un reporte del Global CCS Institute, indicaba en ese momento que existían más de 40 proyectos a escala comercial en operación, con una capacidad combinada de almacenamiento superior a 49 millones de toneladas de CO₂ al año. Si a ver vamos es una cifra significativa, aunque sigue siendo pequeña frente a las necesidades globales: la Agencia Internacional de Energía estima que, para cumplir los objetivos climáticos, el mundo deberá almacenar al menos 1.200 millones de toneladas anuales de CO₂ para 2050 (IEA, 2021).

¿Cómo funciona el proceso de captura y almacenamiento de carbono?

El CO₂ se captura de las operaciones industriales, se comprime hasta volverlo líquido y se inyecta a gran profundidad en formaciones rocosas porosas que antes contenían gas. Allí queda atrapado de forma natural por capas impermeables que actúan como un sello. Con el tiempo, el CO₂ se mineraliza y queda fijado permanentemente. 

Para cumplir con ese proceso, el CCS consta de tres etapas principales: captura, transporte e inyección y almacenamiento geológico. Cada una implica tecnologías específicas y rigurosos controles de seguridad.

Captura del CO₂

La captura puede realizarse mediante tres métodos principales:  El método de Postcombustión, que consiste en la separación del CO₂ de los gases de combustión mediante solventes químicos. Es el método más utilizado en plantas existentes. El de la Precombustión, donde el combustible se gasifica para producir hidrógeno y CO₂, que se separa antes de la combustión. Y el de la Oxi-combustión, que radica la quema de combustible en oxígeno puro, generando un flujo de gases altamente concentrado en CO₂.

Las tasas de captura suelen oscilar en un rango ideal que está entre 85 % y 95 %, dependiendo de la tecnología y la pureza requerida (IEA, 2022).

Transporte del CO₂

Ahora la pregunta es, ¿una vez que se ha separado el CO2, como se transporta? Para poder hacerlo el CO₂ se comprime hasta convertirse en un fluido supercrítico, para poder facilitar su transporte por oleoductos, camiones o barcos. En regiones con infraestructura desarrollada, los gasoductos de CO₂ pueden extenderse cientos de kilómetros. En Estados Unidos, por ejemplo, existen más de 8.000 km de tuberías dedicadas al transporte de CO₂ (U.S. DOE, 2023).

Inyección y almacenamiento geológico

El CO₂ comprimido se inyecta a profundidades superiores a 800 metros, donde la presión y temperatura lo mantienen en estado supercrítico. Los principales tipos de formaciones utilizadas son: yacimientos de petróleo y gas agotados, acuíferos salinos profundos y capas de carbón no explotables. El almacenamiento es seguro gracias a varios mecanismos:

1. Trampa estructural: son capas impermeables que actúan como sellos, impidiendo que el CO₂ ascienda.
2. Trampa residual: bajo esta modalidad el CO₂ queda atrapado en los poros de la roca.
3. Disolución: el CO₂ se disuelve en el agua salina del subsuelo.
4. Mineralización: es la que reacciona con minerales y forma carbonatos sólidos.

Este último mecanismo puede tardar décadas o siglos, pero, sin duda, garantiza un almacenamiento permanente.

Relevancia contemporánea del CCS

El detalle de todo este proceso es que la CCS se ha convertido en una herramienta clave para alcanzar los objetivos climáticos globales. “Sin CCS, el costo de la descarbonización global aumentaría hasta un 138 %.” (IPCC, 2022) Esto se debe a que algunos sectores industriales no pueden electrificarse fácilmente.

Además, el CCS permite reducir emisiones de procesos industriales, no solo de combustión. Puede producir hidrógeno azul como una alternativa de bajas emisiones. También generar créditos de carbono, que incentivan la inversión, y desarrollar industrias de almacenamiento para terceros, creando nuevos mercados.

Un caso reciente: Almacenamiento seguro y permanente en Australia

El sitio oficial del proyecto Moomba CCS reporta que, en poco más de 18 meses de operación, se han almacenado dos millones de toneladas de CO₂ equivalente en formaciones geológicas profundas de la cuenca de Cooper, en Australia Meridional (Santos, 2025). Este hito es relevante por varias razones demuestra que el almacenamiento terrestre (onshore) puede realizarse a gran escala. Confirma la resiliencia de la infraestructura incluso ante eventos climáticos extremos, como inundaciones. Asimismo, valida la capacidad de los acuíferos salinos profundos como depósitos seguros, y como valor agregado contribuye significativamente a los mecanismos regulatorios de reducción de emisiones del país.

El proyecto también ha recibido más de 1,19 millones de Unidades de Crédito de Carbono Australianas (ACCU), lo que evidencia su integración en los mercados de carbono nacionales.

Seguridad, monitoreo y percepción pública

Uno de los aspectos más debatidos del CCS es su seguridad. Sin embargo, la evidencia científica indica que el almacenamiento geológico profundo es altamente seguro cuando se realiza bajo estándares adecuados. Los proyectos modernos incluyen:

• Monitoreo sísmico,
• Sensores de presión y temperatura,
• Modelos geológicos 3D,
• Vigilancia satelital,
• Pozos de observación,
• Verificación independiente.

El Global CCS Institute (2023) señala que no existe evidencia de fugas significativas en proyectos bien diseñados. Además, estudios de la Universidad de Stanford estiman que la probabilidad de fuga masiva es inferior al 0,01 % durante miles de años (Celia & Nordbotten, 2009).

Pero todo esto tiene sus desafíos, más sociales que técnicos. Uno de ellos es la percepción pública. Algunos sectores afirman que el CCS prolongaría el uso de combustibles fósiles. Otros lo consideran indispensable para alcanzar emisiones netas cero. El consenso científico actual es que el CCS no sustituye la transición energética, sino que la complementa, especialmente en industrias donde no existen alternativas viables.

El futuro del CCS: expansión, innovación y desafíos

El futuro del CCS dependerá de tres factores clave:

Escalamiento global

Para cumplir los objetivos climáticos, la capacidad de almacenamiento debe multiplicarse por 25 veces en los próximos 25 años (IEA, 2021). Esto implica inversiones masivas en infraestructura, regulación y formación de personal especializado.

Innovación tecnológica

Nuevas tecnologías están emergiendo:

• captura directa del aire (DAC),
• mineralización acelerada,
• almacenamiento en basalto,
• captura con solventes avanzados,
• reactores de carbonatación.

La captura directa del aire, aunque costosa, podría permitir emisiones negativas, un componente esencial para compensar sectores residuales.

Marcos regulatorios y económicos

Los incentivos fiscales, como el crédito 45Q en Estados Unidos, han impulsado una ola de nuevos proyectos. La Unión Europea, por su parte, está desarrollando una red de almacenamiento transfronterizo. Australia, según su propio regulador, posee uno de los mayores potenciales geológicos del mundo.

Conclusión

La captura y almacenamiento de carbono se ha convertido en una herramienta indispensable para la descarbonización global. Su evolución desde prácticas industriales de mediados del siglo XX hasta proyectos modernos capaces de almacenar millones de toneladas de CO₂ demuestra su madurez tecnológica. Aunque no es una solución única, el CCS complementa otras estrategias climáticas y permite reducir emisiones en sectores donde no existen alternativas viables. La evidencia científica respalda su seguridad, y los avances recientes —como los reportados en Australia— confirman su potencial para contribuir significativamente a los objetivos climáticos internacionales. En un mundo que busca equilibrar desarrollo económico y sostenibilidad, el CCS representa una oportunidad estratégica para construir un futuro más limpio y resiliente.

Referencias 

1. Celia, M., & Nordbotten, J. (2009). Practical modeling approaches for geological storage of carbon dioxide. Hydrogeology Journal, 17(1), 1–15.
2. Global CCS Institute. (2023). Global Status of CCS 2023. https://www.globalccsinstitute.com
3. International Energy Agency (IEA). (2021). Net Zero by 2050: A Roadmap for the Global Energy Sector. https://www.iea.org
4. International Energy Agency (IEA). (2022). CCUS in Clean Energy Transitions. https://www.iea.org
5. Santos. (2025). Moomba CCS project achieves historic emissions reduction milestone. https://www.santos.com/news/moomba-ccs-project-achieves-historic-emissions-reduction-milestone/
6. U.S. Department of Energy (DOE). (2023). Carbon Capture, Utilization, and Storage. https://www.energy.gov