Un grupo de científicos de la Universidad de Cambridge ha desarrollado un innovador reactor solar capaz de capturar dióxido de carbono directamente del aire y convertirlo en combustible, sin necesidad de combustibles fósiles ni electricidad externa. Esta tecnología podría transformar la forma en que enfrentamos el cambio climático y producimos energía.

De contaminante a recurso: el nuevo enfoque sobre el CO₂

En un contexto global donde las emisiones de dióxido de carbono siguen siendo la principal causa del calentamiento global, la mayoría de las soluciones propuestas se centran en capturar y almacenar el CO₂. Este proceso, conocido como captura y almacenamiento de carbono (CAC), ha recibido financiamiento millonario en países como el Reino Unido, pero presenta serias limitaciones: consume mucha energía, implica riesgos asociados al almacenamiento a largo plazo de CO₂ presurizado bajo tierra y, según algunos expertos, perpetúa la dependencia de los combustibles fósiles.

Frente a este panorama, investigadores del Departamento de Química Yusuf Hamied de la Universidad de Cambridge han dado un paso audaz en una dirección completamente diferente. En lugar de simplemente almacenar el dióxido de carbono, lo reutilizan. Su propuesta es clara: si el CO₂ es un problema, con la tecnología adecuada puede convertirse en una solución.

El reactor desarrollado por el equipo del profesor Erwin Reisner no requiere electricidad ni conexiones externas. Inspirado en la fotosíntesis —el proceso natural mediante el cual las plantas transforman la luz solar en energía química—, este sistema capta CO₂ directamente del aire y, con ayuda del sol, lo transforma en gas de síntesis, una mezcla de hidrógeno y monóxido de carbono que sirve como base para fabricar combustibles y productos químicos esenciales.

Cómo funciona el reactor solar

El corazón de esta tecnología es un reactor de flujo impulsado exclusivamente por energía solar. Durante la noche, filtros especiales dentro del dispositivo capturan dióxido de carbono del ambiente, similar a como una esponja absorbe agua. Al salir el sol, el sistema se activa: un espejo concentra los rayos solares sobre el reactor, y dos componentes clave entran en acción.

Por un lado, la radiación infrarroja calienta el CO₂ capturado, y por otro, un polvo semiconductor absorbe la radiación ultravioleta para desencadenar la reacción química que transforma el gas contaminante en gas de síntesis solar. Este gas es un intermediario vital en la producción de combustibles líquidos y otras sustancias químicas, y puede convertirse en una alternativa limpia a los derivados del petróleo.

Lo más revolucionario de este enfoque es su naturaleza descentralizada. Según los científicos, este tipo de dispositivos podrían instalarse en lugares remotos, sin acceso a la red eléctrica, permitiendo la producción de combustible in situ. En teoría, cualquier persona podría generar su propio combustible directamente desde el aire que respira y con la energía del sol.

Actualmente, el equipo trabaja en escalar el dispositivo para aumentar su capacidad de producción, con planes de iniciar pruebas de campo en primavera. Si esta etapa resulta exitosa, se abriría la posibilidad de utilizar esta tecnología para abastecer industrias, vehículos y hogares, sin necesidad de extraer más petróleo ni emitir más CO₂.

Una alternativa circular al modelo fósil

A diferencia del CAC, que se limita a esconder el carbono bajo tierra, el reactor solar de Cambridge propone un modelo circular. “El CO₂ se considera un residuo nocivo, pero también representa una oportunidad”, afirmó el Dr. Sayan Kar, primer autor del estudio. En lugar de considerarlo un desecho, el dióxido de carbono puede ser la materia prima para una nueva generación de productos químicos, farmacéuticos e incluso combustibles.

Erwin Reisner lo resume de forma contundente: “En lugar de seguir extrayendo y quemando combustibles fósiles para producir los productos de los que dependemos, podemos obtener todo el CO₂ que necesitamos directamente del aire y reutilizarlo. Podemos construir una economía circular y sostenible, si tenemos la voluntad política para hacerlo”.

En otras palabras, este reactor no solo reduce las emisiones de carbono, sino que transforma el paradigma energético: reemplaza la extracción por captura, la quema por conversión, y el desperdicio por reutilización. Con el apoyo de Cambridge Enterprise y financiamiento de organismos como UK Research and Innovation, la Real Academia de Ingeniería y el Consejo Europeo de Investigación, el proyecto está en camino de convertirse en una realidad comercial.

El reactor solar desarrollado en Cambridge no solo representa un avance tecnológico, sino una visión transformadora del futuro energético: producir combustible limpio directamente del aire y con la energía del sol. Si se logra su escalamiento, este invento podría ser clave para enfrentar la crisis climática, reducir nuestra dependencia de los fósiles y construir un sistema energético verdaderamente sostenible.

Referencia:

• Nature Energy/Direct air capture of CO2 for solar fuel production in flow. Link