CO2 líquido: ¿Qué es y por qué es útil?
El dióxido de carbono, o CO2, es un gas que exhalamos todos los días. También es un gas que se encuentra en la atmósfera, donde actúa como gas de efecto invernadero y contribuye al calentamiento global. Pero, ¿sabías que el CO2 también puede existir en forma líquida en determinadas condiciones? ¿Y que el CO2 líquido tiene muchas aplicaciones en diversas industrias y sectores? En este artículo, exploraremos qué es el CO2 líquido, cómo se produce y para qué se puede utilizar.
¿Qué es el CO2 líquido?
El CO2 líquido, o LCO2, es el estado líquido del dióxido de carbono. Se forma cuando el gas CO2 se comprime y se enfría a alta presión y baja temperatura. Bajo presión atmosférica normal, el gas CO2 no puede volverse líquido. Solo puede volverse sólido, que es lo que llamamos hielo seco. Para producir LCO2, necesitamos comprimir el gas CO2 a más de 5,1 atm (5,2 bar; 75 psi) y enfriarlo a menos de 31,1 grados (88,0 grados F) (el punto crítico) y a más de −56,6 grados (−69,9 grados F) (el punto triple).
El CO2 es un líquido incoloro e inodoro que tiene una densidad de 1101 kg/m3 cuando está en saturación total a -37 grados (-35 grados F). Tiene una solubilidad muy baja en agua, que varía de 0.02 a 0.10 % a temperaturas de -29 grados (-20 grados F) a 22.6 grados (72.7 grados F) y presiones de 15 a 60 atm.
¿Cómo se produce el CO2 líquido?
El CO2 líquido se puede producir a partir de diversas fuentes de gas de CO2, como pozos de gas natural, centrales eléctricas de carbón, procesos de fermentación o procesos industriales. El gas de CO2 primero se purifica y se seca para eliminar las impurezas y la humedad. Luego, se comprime y se enfría utilizando compresores e intercambiadores de calor. El gas de CO2 comprimido y enfriado luego ingresa a un tanque de almacenamiento o un vaporizador, donde se convierte en CO2 líquido.
El CO2 líquido también se puede capturar de la atmósfera mediante la tecnología de captura directa de aire (DAC), que utiliza reacciones químicas para extraer el CO2 del aire. El gas de CO2 capturado se comprime y se licúa mediante métodos similares a los anteriores. La tecnología DAC aún está en desarrollo y tiene el potencial de reducir la concentración de CO2 en la atmósfera y mitigar el cambio climático.
¿Cuáles son los usos del CO2 líquido?
El CO2 líquido tiene múltiples usos en diferentes industrias y sectores, como:
●Alimentos y bebidas: El CO2 líquido se puede utilizar para refrigerar y congelar alimentos y bebidas, así como para preservarlos del crecimiento de bacterias y hongos. El CO2 líquido también se puede utilizar para carbonatar bebidas, como refrescos, cerveza, vino y agua con gas, inyectándolo en el líquido bajo presión. El CO2 líquido también puede mejorar el sabor y la textura de las bebidas al hacerlas más ácidas y refrescantes.
● Protección contra incendios: El CO2 líquido se puede utilizar como extintor de incendios debido a sus propiedades antiinflamables. El CO2 líquido se almacena bajo presión en un cilindro y se libera como gas cuando es necesario. El gas funciona desplazando el oxígeno que alimenta la combustión y enfriando la superficie en llamas para evitar más daños. El CO2 líquido es eficaz para extinguir incendios eléctricos y líquidos inflamables, como aceite, gasolina y disolventes.
●Recuperación de petróleo: El CO2 líquido se puede utilizar para mejorar la recuperación de petróleo de los pozos petrolíferos inyectándolo en el yacimiento a alta presión. El CO2 líquido se mezcla con el petróleo y reduce su viscosidad, lo que facilita su salida del pozo. El CO2 líquido también expande el volumen de petróleo y lo empuja hacia el pozo de producción. Este método puede aumentar la tasa de recuperación de petróleo hasta en un 20 %.
●Hornear: El CO2 líquido se puede utilizar como agente leudante para hornear pan, ya que crea bolsas de aire en la masa. El CO2 líquido se produce por la levadura o el bicarbonato de sodio cuando reaccionan con el azúcar o el ácido de la masa. El CO2 líquido se expande cuando se calienta en el horno, lo que hace que el pan suba y se vuelva liviano y esponjoso.
●Captura y almacenamiento de carbono: el CO2 líquido se puede utilizar como una forma de almacenar dióxido de carbono que, de otro modo, se emitiría a la atmósfera y contribuiría al calentamiento global. El CO2 líquido se puede transportar por tuberías o barcos a sitios de almacenamiento subterráneos o submarinos, donde se puede inyectar en rocas porosas o acuíferos salinos que pueden atraparlo de forma permanente o durante largos períodos de tiempo. Este método puede reducir la huella de carbono de varias industrias y sectores que producen grandes cantidades de emisiones de CO2, como la generación de energía, la producción de cemento o la fabricación de acero.
Estos son algunos de los usos más comunes del CO2 líquido, pero existen muchas más aplicaciones que involucran a este líquido versátil. Por ejemplo, el CO2 líquido también se puede utilizar para soldadura, tratamiento de agua, producción de plásticos y cultivo en invernaderos.
Conclusión
El CO2 líquido es un estado líquido del dióxido de carbono que se forma a alta presión y baja temperatura. Tiene muchas ventajas y usos en diversas industrias y sectores, como la alimentación y las bebidas, la protección contra incendios, la recuperación de petróleo, la panadería y la captura y el almacenamiento de carbono. El CO2 líquido es una sustancia valiosa y útil que puede mejorar la calidad de vida y el medio ambiente.
