Nickel West en Australia es una de las muchas minas que podría usar microondas para almacenar CO2 en Waste Rock
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La minería genera miles de millones de toneladas de roca de desechos cada año. Si se pueden hacer que esas pilas de roca no utilizada reaccionen con dióxido de carbono, podrían ayudar a eliminar grandes cantidades de gases de efecto invernadero de la atmósfera. Sin embargo, los métodos actuales requieren combustir combustibles fósiles para cocinar las rocas a alta temperatura. Una nueva empresa de eliminación de carbono ahora ha encontrado que el microondas tales rocas podrían hacer que reaccionen con CO2 usando menos energía.
“Es como palomitas de maíz de microondas”, dice Sean Lowrie en ARCA en Canadá, que está desarrollando la tecnología. En lugar de calentar toda la roca, las microondas solo calientan ciertas moléculas, no muy diferente de cómo un microondas de la cocina aparece maíz al calentar el agua dentro de un núcleo.
A creciente número de empresas están utilizando rocas para eliminar el CO2 de la atmósfera para compensar las emisiones de la quema de combustibles fósiles. Algunos de estos meteorización de roca mejorada Los proyectos propagan roca volcánica aplastada en granjas donde mineraliza el CO2 a medida que se disuelve; otros inyectan CO2 en similares Rocas bajo tierra. Varias compañías, incluida ARCA, tienen como objetivo usar relaves de minas que quedan al extraer metales como níquel y cromo.
Estos metales a menudo ocurren en minerales llenos de minerales serpentinos, que son ricos en magnesio que reacciona con CO2. Según un análisis Por ARCA, actualmente hay alrededor de 28 mil millones de toneladas de tales relaves en todo el mundo, con 3 mil millones más de toneladas producidas cada año. Estiman que los relaves existentes podrían almacenar hasta 8.7 mil millones de toneladas de CO2, el equivalente a aproximadamente dos años de nosotros emisiones.
Pero estas rocas serpentinas no reaccionan rápidamente a presión y temperatura normales en la superficie. Calentar las rocas a altas temperaturas las hace más reactivas, lo que acelera su capacidad para mineralizar rápidamente el CO2. Pero eso generalmente requiere combustir combustibles fósiles para generar el calor.
El uso de microondas para calentar la roca podría ofrecer algunas ventajas, dice Peter Scheuermann en Arca. En lugar de quemar combustibles para generar calor, el proceso podría ser alimentado por electricidad limpia y usar menos energía que tratar directamente las rocas con calor. Tampoco tomaría tanto tiempo para tratar las rocas. Esto significa que podría ser más fácil para las compañías mineras agregar un paso de microondas a medida que procesan relaves, aunque también podría funcionar como un sistema independiente, dice.
Según un presentación de patentes De la compañía, Scheurmann y sus colegas de ARCA encontraron serpentina con microondas durante varios minutos mejoraron su reactividad al CO2, lo que provocó el cambio químico a una temperatura más baja y usando menos energía que los tratamientos térmicos.
“Al darle energía a la roca, estás rompiendo enlaces dentro de su estructura y liberando magnesio” para reaccionar con CO2, dice Scheuermann. También muestran que la serpentina tratada reacciona con CO2 mucho más que la roca no tratada, mineralizando el gas más rápidamente.
“La mejora que muestran aquí se ve muy dramática”, dice Rafael Santos en la Universidad de Guelph en Canadá, quien revisó la presentación de patentes. Sin embargo, dice que es difícil saber solo por el documento cuánta serpentina está siendo tratada por las microondas, y cómo estos resultados se traducirían en un entorno realista.
Scheurmann no ofreció números más específicos sobre cuánto esperan que el tratamiento con microondas cambie la cantidad de CO2 que podría capturarse con serpentina, pero dice que “es un aumento drástico. Es un impulso de magnitud de orden en la tasa y la capacidad”.
La compañía solo ha probado el enfoque en el laboratorio y aún no ha entregado ninguno de los casi 700 toneladas De las eliminaciones de CO2 se ha vendido hasta ahora. Pero Scheurmann dice que una versión escalada implicaría alimentar rocas a través de un rampa o sobre una cinta transportadora donde pasarían a través de un campo de microondas antes de ser depositados en un sitio de almacenamiento de colas. La compañía también ha desarrollado un rover autónomo que puede agitar los relaves para maximizar la exposición al aire. Una vez que se completa la reacción, se colocaría una capa fresca de relaves.
“Con este pretratamiento con microondas, está desbloqueando mucho más potencial para el almacenamiento de CO2”, dice Quin Miller en el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico en el estado de Washington. “Es emocionante”. Él dice que el tratamiento también podría ayudar a extraer más níquel, un metal clave en las baterías, de la roca.
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