Escenarios de CCUS para la industria cementera: ¿Es viable la utilización de CO2?

En este trabajo, se investigan cuatro cadenas ilustrativas de captura, utilización y almacenamiento de CO2 con el fin de evaluar la viabilidad económica de las tecnologías de CCUS en relación con la industria del cemento. Se estudia primero una cadena de referencia de CCS en la que se almacenan el 90% de las emisiones de CO2 (o 0,694 MtCO2/año) en un acuífero salino. Debido a las emisiones relacionadas con el uso de energía en los procesos de captura, acondicionamiento y transporte, se evitan un total de 0,504 MtCO2/año, o el 65% del CO2 emitido por la planta de cemento a un costo de 114 €/t CO2 evitado. Luego, se integra la producción de etanol, polioles o CO2 de grado alimenticio a la cadena, formando tres cadenas alternativas de CCUS. Estos productos se eligen en función de una evaluación del mercado, la demanda de energía y el nivel de preparación tecnológica de las tecnologías. Para CCUS, mostramos que la viabilidad económica depende del caso. El costo de producción de etanol azul se estima en 656 €/t, ligeramente por encima del valor de mercado de 633 €/t. El costo por tonelada de CO2 evitado cae de 114€ (CCS) a 111€ (desplazamiento basado en caña de azúcar) y la cantidad de CO2 evitado aumenta en un 3%, a 0,518 MtCO2/año. En el segundo escenario de CCUS, hemos evaluado la producción integrada de polioles. Toda la cadena de CCUS evita 0,708 MtCO2/año y produce 288 kt/año de polioles, generando una ganancia de 18 €/t CO2 evitado. En el tercer escenario de CCUS, mostramos que la producción de CO2 de grado alimenticio es viable siempre que se utilice para reemplazar CO2 de origen fósil, con una evitación total de CO2 de 0,504 MtCO2/año a un costo de 108 €/t. Una conclusión general de este trabajo es que la planta de cemento promedio emite mucho más CO2 de lo que se puede utilizar en una única planta de utilización de CO2. Esto se debe ya sea a restricciones del mercado o a la disponibilidad limitada de materias primas. Para las rutas evaluadas en este trabajo, la fracción del CO2 emitido dirigida a la planta de utilización fue siempre inferior al 10%. Por lo tanto, cuando se conecta a la industria del cemento, la utilización no es probable que se aplique como una solución independiente, sino como un enlace integrado en la cadena de CCUS.