Cómo puede la ciencia frenar el imparable cambio climático

Diversos avances científicos esperan echar una mano para mitigar el calentamiento del planeta Las novedades van desde la energía de fusión hasta baterías y placas solares más eficientes

La ciencia y la tecnología por sí solas no sacarán a la socidad del atolladero del cambio climático. Se trata de un problema sistémico, que no se va a solucionar sin cambios políticos y económicos. Tampoco se sabe qué ciencia dominará un futuro sostenible. Los avances cruciales podrían venir de donde menos se espera. Cuando Maxwell estudió el electromagnetismo no estaba pensando en fabricar la bombilla. Cuando Einstein desarrolló la relatividad no pretendía inventar el GPS. Quizás hoy, en algún laboratorio del mundo, están estudiando una cuestión abstrusa de la que saldrá la invención que lo cambiará todo. La investigación básica sigue siendo el mejor seguro. La pandemia del coronavirus lo ha vuelto a demostrar. Aunque sea tan difícil prever lo que reserva la ciencia, hay investigaciones que, de conseguir lo que persiguen, darían herramientas formidables contra el cambio climático. Aquí va una serie de posibles noticias científicas que lo cambiarían todo en el planeta.

1 Superconductividad a temperatura ambiente.

El frenesí se desató en julio, cuando unos investigadores anunciaron que habían conseguido un material superconductor a temperatura ambiente. Desgraciadamente era un error. Los superconductores transportan la electricidad con cero pérdidas. Con ellos, podrían poner placas solares en el Sáhara y transportar energía suficiente a todos los rincones del mundo. El primer superconductor fue descubierto en 1911. El problema fue que manifestaba sus propiedades solo si se llevaba a centenares de grados bajo cero. La energía ganada se perdía con creces en refrigeración.

En 1986 hallaron una nueva familia de superconductores a decenas de grados bajo cero. Desde entonces, los investigadores buscan uno que funcione a temperatura ambiente. Si se consiguiera, ¿se podría aplicar al día siguiente? «Depende del material. Un metal fácil de hilar se podría aplicar sin complicaciones. A otros les sería más complicado darles la forma de cable», afirma Teresa Puig, investigadora del Institut de Ciència de Materials de Barcelona (Icmab). Actualmente hay mucha atención puesta en los cupratos, superconductores que mejoran su eficiencia cuando se les añaden unos nanocompuestos.

2 Energía por fusión nuclear.

En 2022, Estados Unidos consiguió una pequeña ganancia energética en un experimento de fusión nuclear (el proceso que genera energía en las estrellas). Es un sistema limpio y seguro, que gasta poco material y no produce escorias.

Sin embargo, la electricidad necesaria para los láseres del experimento fue mucho mayor que la que se generó. La ganancia energética y la eficiencia de los láseres deberían aumentar muchísimo antes de generar más energía de la que se gasta en conjunto. Para ello faltan décadas. Pero la carrera está desatada. Además del proyecto de EEUU, está el plan Iter en Europa, y existen empresas que ya están trabajando en reactores de fusión compactos.

3 Superbaterías.

El precio de la energía renovable lleva años en caída libre. Lo que impide contar exclusivamente con ellas es sobre todo su variabilidad: no siempre hay viento o sol. Eso pone el foco de la transición energética en las baterías, pues unidades eficientes y durables comunes podrían almacenar la energía para cuando sus fuentes naturales fallan. Para su uso en los vehículos también deberían ser ligeras y pequeñas.

Y en todos los casos, deberían usar materiales comunes, al contrario de

materiales escasos extraídos de países en desarrollo, como el litio o el cobalto. «Usaremos tipos de baterías distintas en función de su aplicación, las reutilizaremos (por ejemplo, las que ya no sirven para el coche se pueden emplear en almacenaje) y las reciclaremos, sacando los materiales de baterías viejas», explica Rosa Palacín, investigadora del Icmab. Los expertos aguardan la llegada de las baterías de estado sólido, que tendrían mucha densidad energética, y las baterías que usan sodio (un material común) en lugar de litio.

4 Romper las barreras de la fotosíntesis en las plantas.

Para frenar el cambio climático no hay sólo que dejar de emitir, sino también se debe capturar el CO2 que está en la atmósfera. Así lo afirma la hoja de ruta fijada por el IPCC (Grupo Intergubernamental sobre el Cambio Climático). De momento, las mejores máquinas para chupar CO2 son las plantas: eso es lo que hacen naturalmente con la fotosíntesis. El CO2 es capturado por una enzima, la rubisco, que a la vez produce un compuesto tóxico que la planta tiene que procesar, lo que quita a la fotosíntesis. «Hay proyectos que pretenden mejorar la captura de CO2», apunta Iván Reyna, investigador del Centre de Recerca en Agrigenòmica (Crag). Algunas plantas, como el maíz, la caña de azúcar o el agave, consiguen aislar la rubisco.

5 Placas solares hipereficientes.

La eficiencia máxima de una placa solar está limitada a un máximo de un 33%, según la ley física de Shockley-Queisser. Las placas comerciales rondan un 18%, así que queda campo para correr. Además, aunque los precios de las placas hayan bajado muchísimo, el silicio que las compone no deja de ser caro para los países más pobres, porque tiene que ser muy puro. Eso ha atraído mucha atención hacia otro semiconductor, como la perovskita, que podría ser más barato y eficiente que el silicio. El problema es que contiene un componente tóxico, el plomo. «Conseguir una perovskita sin plomo sería rompedor», sostiene Emilio Palomares, director del Institut Català d’Investigacions Químiques (ICIQ).