CO2 comprimido frente a aire comprimido
¿Cuál es la diferencia entre el CO2 y el aire comprimido?
Al igual que el aire, el dióxido de carbono (CO2) también se puede comprimir y, aunque ambos se consideran gases, eso es prácticamente todo lo que tienen en común. No obstante, comparten muchas diferencias que vamos a analizar a continuación.
Facilidad de compresión del aire en comparación con la compresión del CO2
Técnicamente, consideramos que el CO2 es más fácil de comprimir que el aire, lo que significa que produce menos calor y, de esta manera, exige menos a los equipos utilizados para la compresión. Sin embargo, este proceso de compresión también plantea retos.
Uno de ellos es la humedad que se crea. En el caso del aire comprimido, esto no suele suponer un gran problema siempre que se drene correctamente. Pero la humedad generada durante la compresión del dióxido de carbono crea ácido carbónico y, como resultado, deben tomarse algunas precauciones para evitar la corrosión de los equipos. Esto incluye el uso de acero inoxidable o de un material con revestimiento especial para los componentes que pueden entrar en contacto con el condensado.
Dado que el CO2 es una molécula más pesada, puede generar mayores niveles de vibración y, si se comprime demasiado (es decir, a alta presión), puede licuarse y dañar el compresor.
En comparación con el aire, el dióxido de carbono tiene una densidad de 1,5 a 0 °C.
La densidad del dióxido de carbono en condiciones normales de presión y temperatura es de 1,977 kg/m3.
AIRE 1,29 kg/m3 – CO2 1,97 kg/m3.
¿Cómo se licua el CO2?
¿Cómo elegir la presión para licuar CO2 entre el punto triple (5,18 bar, −56,6 °C) y el punto crítico (73,8 bar, 31,1 °C)? Existen muchos parámetros diferentes y el coste de ciclo de vida se ve afectado por el sistema de licuefacción, el sistema de compresión, los depósitos de almacenamiento, un vehículo portador de CO2, etc. Por lo general, se encuentra un buen equilibrio en torno a 15/20 bar, lo que corresponde a una temperatura de licuefacción de −27 °C/-20 °C.
Diseño del compresor de CO2 frente al del compresor de aire
Esto nos lleva al hardware.
Desde fuera, y para el ojo inexperto, sería difícil distinguir un compresor de aire de uno de CO2. Sin embargo, en el interior existen algunas diferencias:
- Como mencionamos anteriormente, un compresor de CO2 contará con más acero inoxidable para protegerlo de la corrosión.
- Suele ser más grande y robusto que un compresor de aire para poder hacer frente a tensiones y vibraciones potencialmente mayores.
- Un compresor de CO2no dispone de una línea de entrada directa. Puesto que necesita obtener el gas de una fuente de CO2, normalmente existe un sistema de entrada en el que se trata el CO2 antes de llegar al compresor.
Preocupaciones medioambientales
Como su propio nombre indica, el aire comprimido es simplemente aire ambiente que se ha comprimido. Esto significa que puede volver a liberarse a la atmósfera en cualquier momento (ya sea de forma intencionada, mediante un equipo, o involuntaria, a causa de fugas en el sistema de aire comprimido) sin causar ningún perjuicio.
El dióxido de carbono, sin embargo, es un gas de efecto invernadero nocivo y su liberación a la atmósfera debe evitarse en la medida de lo posible. Además, mientras que es seguro respirar el aire comprimido, una acumulación de dióxido de carbono en un espacio cerrado supone un peligro para la salud de cualquier persona que se encuentre en las proximidades.
Para evitar la liberación de dióxido de carbono a la atmósfera, se puede almacenar o reutilizar en otras aplicaciones.
Usos del aire comprimido frente a usos del dióxido de carbono comprimido
Otra diferencia importante es la forma en que se utilizan el aire y el CO2 cuando se comprimen.
Por lo general, el aire se comprime para utilizarse, por ejemplo, para accionar una herramienta neumática, transportar materiales, accionar un freno, etc.
El dióxido de carbono, por otro lado, se comprime para poder trasladarlo o almacenarlo más fácilmente. Una vez comprimido, el CO2 podría utilizarse para carbonatar bebidas, para crear atmósferas inertes en procesos específicos o como materia prima para reacciones químicas.
¿Por qué comprimir el CO2 actualmente?
Aunque algunos productores de dióxido de carbono han estado reutilizando o capturando su CO2 (mediante compresores de CO2), la mayoría se ha limitado simplemente a liberarlo en el aire. Sin embargo, como consecuencia de las preocupaciones medioambientales, los impuestos y las normativas cada vez más estrictas, la llamada captura de carbono se está convirtiendo en una opción cada vez más popular, sostenible y menos costosa. Y allí donde sea necesario capturar el CO2, se requiere la instalación de un compresor.
