Científicos de la Universidad de Helsinki presentan un prometedor absorbente líquido que captura CO₂ de manera eficiente y con bajo consumo de energía, con el objetivo de abordar las barreras de costos y sostenibilidad en la tecnología de captura directa de aire.
Investigadores de la Universidad de Helsinki han presentado un nuevo y prometedor adsorbente líquido para la captura directa de dióxido de carbono del aire (DAC). El equipo afirma que este material combina una alta capacidad de absorción, una regeneración de bajo consumo energético y un gran potencial de reutilización. Estas características, de implementarse a gran escala, podrían contribuir a reducir los costes y el consumo energético que han afectado a muchos métodos de captura directa de dióxido de carbono.
El trabajo, dirigido por la investigadora postdoctoral Zahra Eshaghi Gorji, se centra en un compuesto superbase-alcohol formado a partir de 1,5,7-triazabiciclo[4.3.0]non-6-eno (TBN) y alcohol bencílico (TBN-BA). Los autores informan que un gramo del sorbente líquido puede absorber aproximadamente 156 miligramos de CO₂ del aire ambiente sin tratar y que el compuesto "no reaccionó con nitrógeno, oxígeno u otros gases atmosféricos", lo que lo hace selectivo para la captura de CO₂. El equipo destaca una ventaja práctica adicional: el CO₂ capturado puede liberarse a una temperatura moderada. Como señaló The Register, el compuesto "solo necesita 30 minutos de exposición al aire a 70 °C (158 °F) para liberar su CO₂", una temperatura de regeneración mucho más baja que la de algunos sorbentes que requieren temperaturas muy altas.
El propio informe de la Universidad de Helsinki sobre la investigación se hace eco de estas afirmaciones de rendimiento, haciendo hincapié en la reciclabilidad y la limpieza de la recuperación de CO₂. Los investigadores declararon a The Register que, tras el primer ciclo de captura y liberación, «la capacidad de absorción disminuyó aproximadamente un 25 %, por lo que estimamos que se recuperó aproximadamente el 75 % del CO₂» y que «sin embargo, tras el segundo ciclo, se eliminó casi todo el CO₂». Las pruebas de reutilización mostraron que el material conservaba aproximadamente el 75 % de su capacidad de absorción tras 50 ciclos y aproximadamente el 50 % tras 100 ciclos, lo que indica durabilidad, pero también una clara degradación que debe abordarse para un uso comercial a largo plazo.
El grupo de Helsinki aclara explícitamente que el trabajo se mantiene a escala de laboratorio y que su aplicación industrial requerirá un mayor desarrollo. Según The Register, el equipo busca convertir el sorbente líquido en sólido incorporándolo a soportes como sílice y óxido de grafeno, ya que los sistemas DAC en funcionamiento suelen preferir los sorbentes sólidos para su manipulación e integración en procesos. El proyecto SuperBase Solutions de la Universidad ya trabaja en métodos de producción escalables y económicos para compuestos superbase, con el objetivo de acelerar la fabricación, el control de calidad y el cumplimiento normativo para aplicaciones industriales.
La investigación independiente y la literatura técnica subrayan tanto el potencial como los desafíos prácticos que el enfoque de Helsinki busca abordar. Un informe técnico del Departamento de Energía de los EE. UU. sobre sorbentes de baja temperatura de regeneración examina el uso de sistemas de amina catalizada y líquidos iónicos para mejorar la cinética de absorción/desorción y reducir los requisitos de energía, y presenta diseños de procesos conceptuales y economía preliminar que sugieren que los sorbentes catalizados podrían reducir los costos de DAC si se escalan de manera efectiva. El Laboratorio Nacional de Oak Ridge ha explorado una ruta alternativa, DAC casi criogénico utilizando fisisorbentes como la zeolita 13X y CALF-20 a temperaturas subambientales, encontrando potencial para costos nivelados sustancialmente más bajos cuando se combinan la operación a baja temperatura y los adsorbentes adecuados. Los estudios publicados sobre zeolitas también muestran que el despliegue a baja temperatura puede hacer que los fisisorbentes económicos sean competitivos para la eliminación de CO₂ ambiental en condiciones frías y secas. Otros trabajos han examinado rutas híbridas, por ejemplo, acoplando absorbentes con regeneración electroquímica para liberar CO₂ a temperatura ambiente, evitando la desorción que requiere mucho calor.
Estos estudios más amplios subrayan una disyuntiva común en el desarrollo de DAC: los sorbentes químicos que fijan fuertemente el CO₂ en condiciones ambientales suelen requerir alta energía o procesos complejos para liberar el gas, mientras que los fisisorbentes pueden ser más fáciles de regenerar, pero pueden requerir bajas temperaturas o una mayor huella de carbono en la planta. El compuesto TBN-BA de Helsinki busca una solución intermedia: un sorbente químico con una temperatura de desorción relativamente baja, pero el deterioro de su ciclo de vida reportado y la necesidad actual de convertir una formulación líquida en un sorbente sólido viable son obstáculos que el equipo debe superar para demostrar su viabilidad comercial.
Los investigadores de Helsinki y sus materiales institucionales también destacan la no toxicidad y el bajo coste de producción del TBN-BA. La iniciativa SuperBase Solutions afirma que el grupo ha avanzado hacia la producción a escala industrial de compuestos superbase, incluyendo esfuerzos para construir un prototipo automatizado. Estos avances en la fabricación serían importantes si se implementara a gran escala un sorbente sólido basado en TBN-BA, dado que cualquier contribución significativa a la mitigación del cambio climático requiere grandes volúmenes de material.
Las limitaciones de tiempo y recursos podrían influir en el progreso. The Register informó que Eshaghi Gorji se encuentra de baja por maternidad o paternidad hasta octubre de 2026 y que la transición del proyecto a pruebas piloto continuará según lo permita la capacidad del equipo. Los investigadores reconocen que «desarrollar un producto comercial requiere mucho tiempo, financiación y esfuerzo» y se negaron a proporcionar un plazo concreto.
El contexto industrial y político refuerza la urgencia: The Register observó que las emisiones de CO₂ de combustibles fósiles alcanzaron un máximo histórico en 2025, una tendencia impulsada en parte por la creciente demanda de energía de los centros de datos y otros usuarios con un consumo intensivo de energía. Este contexto ayuda a explicar por qué los materiales de captura de CO₂ de bajo coste y bajo consumo energético atraen la atención: incluso reducciones modestas en la energía necesaria para regenerar los sorbentes, o mejoras en la vida útil, pueden afectar significativamente el coste normalizado de la captura y las emisiones del ciclo de vida de las instalaciones de DAC.
Actualmente, el resultado del TBN-BA de Helsinki representa un avance a escala de laboratorio que añade una opción potencialmente útil al portafolio de productos químicos DAC. Según la Universidad de Helsinki, los próximos pasos son la conversión a sorbentes sólidos y las pruebas de rendimiento en una configuración DAC a escala piloto. Si estas demostraciones logran subsanar las deficiencias restantes, la durabilidad en múltiples ciclos de captura y liberación, la integración práctica de sorbentes sólidos y la validación económica a escala determinarán si el compuesto pasa de ser una promesa científica a una herramienta industrial para la mitigación del cambio climático.
