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Primer 'MechanicalTree' instalado en el campus de Tempe de ASU

Sep 29, 2023

Nota del editor:Esta historia aparece en la revisión del año 2022.

Ubicado entre los árboles iluminados por el sol en el lado este del campus de Tempe de la Universidad Estatal de Arizona hay un tipo diferente de árbol. Es el primer árbol mecánico de su tipo, preparado para convertirse en una tecnología importante en la lucha global contra el cambio climático. El árbol presenta una columna de metal y discos de 5 pies de diámetro, cada disco contiene seis “hojas”. Si se implementan ampliamente, muchos de estos árboles podrían tener un impacto positivo en nuestro planeta al mitigar el dióxido de carbono en la atmósfera.

El primer “MechanicalTree” a escala comercial se está instalando en una plataforma de pruebas justo al norte del edificio Biodesign C. El árbol que se encuentra allí se basa en la investigación del profesor de ingeniería de la ASU, Klaus Lackner, fundador de la idea de la captura directa de aire para eliminar el dióxido de carbono de la atmósfera terrestre. Lackner ha estado trabajando con Carbon Collect Ltd., de Dublín, que ha tomado las ideas pioneras de Lackner y pondrá a disposición comercialmente dispositivos para la eliminación de dióxido de carbono del aire.

Cuando esté terminado y operativo, el MechanicalTree en ASU se elevará a una altura de 33 pies (10 metros) para recolectar carbono del aire ambiente. Una vez cargado con carbono, se retraerá dentro de un recipiente de 2,7 metros (9 pies) de altura, donde entregará el carbono extraído del aire.

El pórtico azul se encuentra sobre la base del MechanicalTree. Cuando esté terminado y en funcionamiento, MechanicalTree se elevará a una altura de 33 pies (10 metros) para recolectar carbono del aire ambiente. Una vez cargado con carbón, se retraerá hacia el recipiente, donde entregará el carbón extraído del aire. Foto de Charlie Leight/ASU News

A diferencia de otras tecnologías de captura de carbono, la tecnología MechanicalTree de Carbon Collect puede eliminar el CO2 de la atmósfera sin el uso de sopladores o ventiladores. Esto la convierte en una solución pasiva, de menor costo y escalable que es comercialmente viable. Cuando se implemente a escala, la tecnología podría ayudar a los humanos a frenar la creciente cantidad de gases de efecto invernadero en la atmósfera de la Tierra y, así, ayudar a combatir los efectos del calentamiento global.

"El dióxido de carbono es un producto de desecho que producimos cada vez que conducimos nuestros automóviles o encendemos las luces de nuestros hogares", dijo Lackner. "MechanicalTree de Carbon Collect puede reciclarlo, sacándolo de la atmósfera para enterrarlo o utilizarlo como gas industrial".

"Nuestro objetivo es acelerar el esfuerzo climático global, como se establece en las conferencias de la ONU sobre Cambio Climático para contribuir a revertir las emisiones globales de carbono", dijo Pól Ó Móráin, director ejecutivo de Carbon Collect. "Nuestro proceso pasivo es la evolución de la tecnología de captura de carbono, que tiene la capacidad de ser económica y tecnológicamente viable a escala en un período de tiempo razonablemente corto".

Reyad Fezzani, vicepresidente de Carbon Collect, añadió: "Planeamos ampliar la tecnología comenzando con una serie de 'granjas de carbono' de captura directa de aire diseñadas para capturar aproximadamente 1.000 toneladas de CO2 por día".

Cuando la columna en forma de árbol está completamente extendida y sus discos se separan, el flujo de aire entra en contacto con las superficies de los discos y el CO2 queda atrapado mediante un material absorbente especial. Durante la regeneración, los discos descienden al interior del recipiente. Dentro de la cámara, el CO2 se libera del sorbente. Luego, el gas liberado se recolecta, purifica, procesa y se destina a otros usos, mientras que los discos se vuelven a desplegar para capturar más CO2.

Se espera que el árbol en el campus de ASU, cuando se opere continuamente, elimine hasta 200 libras (90 kg) de carbono por día.

El dióxido de carbono es un gas inodoro e incoloro que es un subproducto de la quema de combustibles fósiles y otros procesos naturales. Los seres humanos liberamos más de 36 mil millones de toneladas métricas de CO2 a la atmósfera anualmente, lo que cambia significativamente el ciclo natural del carbono de la Tierra. El exceso de dióxido de carbono atrapa el calor y provoca el calentamiento global. Los seres humanos han estado añadiendo carbono atmosférico hasta 2,5 ppm al año.

“Tuvimos la oportunidad de resolver este problema hace 40 años”, dijo Lackner sobre el dióxido de carbono en la atmósfera terrestre, que ahora está aumentando a más de 420 ppm. “Ahora parece que nos hemos concentrado en el problema. Tendremos que sacar parte del carbono de la atmósfera para equilibrar esto”.

El tambor, o recipiente, que sostendrá la base del MechanicalTree llega al sitio de instalación en el campus de Tempe el 16 de febrero. Se basa en la investigación del profesor Klaus Lackner, ingeniero de ASU, que ha estado trabajando con Carbon Collect Ltd. La empresa irlandesa ha tomado las ideas pioneras de Lackner y pondrá a disposición del mercado dispositivos para eliminar el dióxido de carbono del aire.

Una grúa mueve piezas del pórtico hasta la ubicación del banco de pruebas el 16 de febrero. El Biodiseño C es visible a la derecha; el nuevo ISTB7 a la izquierda. En la parte trasera del banco de pruebas, apenas visible a través de la cerca, hay una estación de tránsito de Valley Metro. Los pasajeros que esperan el tren ligero o el autobús podrán ver el MechanicalTree cuando esté en funcionamiento y extendido en toda su altura.

Los trabajadores traerán el patín, que controlará la recolección de dióxido de carbono capturado, el 18 de febrero. El CO2 recolectado por MechanicalTrees podrá ser enterrado o destinado a otros usos como gas industrial.

El equipo de Carbon Collect está formado por personas destacadas del sector empresarial y científico. La empresa posee derechos globales exclusivos sobre las innovaciones clave de Lackner en ASU. La empresa ha diseñado, desarrollado y fabricado MechanicalTree y patrocina investigaciones en curso sobre la eliminación de carbono en la universidad.

Imagen de portada: Los técnicos realizan controles de presión en MechanicalTree el 8 de marzo durante su instalación cerca del edificio Biodesign C en el campus de Tempe de ASU. El recipiente grande forma la base del árbol; cuando esté completamente extendida, una columna de discos que contienen "hojas" de un material absorbente especial eliminará el dióxido de carbono del aire que pasa para combatir el calentamiento global a escala. Foto de Charlie Leight/ASU News

Nota del editor: