La captura directa de aire es la eliminación de dióxido de carbono (CO2) del aire para secuestrarlo o convertirlo en oxígeno.
La captura directa de aire se ha utilizado históricamente en entornos cerrados y tripulados donde no hay oxígeno disponible del mundo exterior, como submarinos y naves espaciales, para eliminar el CO2 del aire antes de que las concentraciones sean demasiado altas para los humanos. La tecnología también se puede utilizar para reciclar el aire respirable; el carbono recolectado se puede destinar a otros usos, por ejemplo, para crear nanotubos de carbono o un producto crudo alternativo bajo en carbono que puede refinarse como combustible. Las posibles aplicaciones en estudio incluyen la captura de CO2 de grandes instalaciones, como centros de datos, e incluso del aire ambiente.
Actualmente, se está explorando la captura directa de aire como un medio para mitigar el efecto invernadero. El CO2 es uno de los principales gases de efecto invernadero; si pudiera eliminarse de manera eficaz y eficiente a una escala lo suficientemente amplia, podría reducir el calentamiento global. Para ello, se han realizado análisis sobre procesos existentes como el uso de hidróxido de sodio. Los investigadores están trabajando en la captura directa de aire con una solución de hidróxido de sodio (lejía) y luego la calientan para liberar el CO2, lo que permite una operación a gran escala continua y de menor costo.
El uso de hidróxido de litio (LiOH) para absorber CO2 es uno de los métodos más antiguos. Ese proceso es muy eficiente en una escala de absorción de peso a CO2 y se ha utilizado en naves espaciales y submarinos. Sin embargo, los métodos de LiOH tienen altos requisitos de potencia y no son renovables. Además, la solución cáustica y corrosiva que normalmente viene en los botes debe reemplazarse después de la saturación.
La cal sodada, una mezcla de hidróxido de calcio, hidróxidos de sodio y potasio, elimina el CO2 del aire, creando calor y agua. Otro método son los tamices moleculares; La zeolita, una combinación cristalina de aluminio y silicio, es adecuada para la tarea debido a su naturaleza porosa y su tamaño de poro bien definido y apropiado. Otro material de tamiz molecular es el hidróxido de plata (AgOH). Si bien no es tan eficiente como el LiOH, el AgOH se puede renovar fácilmente hasta 60 veces antes de que sea necesario reemplazarlo. Los submarinos modernos utilizan sistemas de amina (monoetilamina) para capturar CO2. Aunque es eficaz, su requerimiento de potencia muy alto puede requerir un respaldo para su uso en inmersiones largas, generalmente LiOH.
El científico de la Universidad de Harvard, David Keith, junto con Adrian Corless, formaron Carbon Engineering Company. También están trabajando con una solución de hidróxido de sodio (lejía) y luego están usando una solución de amina con hornos y calcinadores para eliminar el CO2.
Vea un video introductorio sobre el método de Climework para eliminar el CO2 del aire ambiente: