A medida que surgen centros de datos de IA en todo el país, su demanda de energía y las consiguientes emisiones de gases de efecto invernadero son motivo de preocupación. Con servidores y sistemas de refrigeración que consumen mucha energía funcionando todo el tiempo, estos edificios pueden utilizar desde unos pocos megavatios de energía para un centro de datos pequeño hasta más de 100 megavatios para un centro de datos a hiperescala. Para poner esto en perspectiva, la gran central eléctrica de gas natural construida promedio en Estados Unidos produce menos de 1.000 megavatios.
Cuando la energía para estos centros de datos proviene de combustibles fósiles, pueden convertirse en fuentes importantes de emisiones en la atmósfera que calientan el clima, a menos que las plantas de energía primero capturen sus gases de efecto invernadero y luego los guarden.
Google celebró recientemente un acuerdo corporativo único de compra de energía para respaldar la construcción de una planta de gas natural en Illinois diseñada para hacer precisamente eso mediante la captura y el almacenamiento de carbono.
Entonces, ¿cómo funciona la captura y almacenamiento de carbono, o CCS, en un proyecto como este?
Soy un ingeniero que escribió un libro en 2024 sobre diferentes tipos de almacenamiento de carbono. Aquí está la versión corta de lo que necesita saber.
Cómo funciona la CCS
Cuando se queman combustibles fósiles para generar electricidad, se libera dióxido de carbono, un potente gas de efecto invernadero que permanece en la atmósfera durante siglos. A medida que estos gases se acumulan en la atmósfera, actúan como una manta, atrapando el calor cerca de la superficie de la Tierra. Demasiada concentración calienta demasiado la Tierra, provocando cambios climáticos, incluido el empeoramiento de las olas de calor, el aumento del nivel del mar y más tormentas.
La captura y almacenamiento de carbono implica capturar dióxido de carbono de plantas de energía, procesos industriales o incluso directamente del aire y luego transportarlo, a menudo a través de tuberías, a un lugar donde pueda inyectarse bajo tierra de manera segura para su almacenamiento permanente.
Una instantánea de algunas de las formas en que funciona la captura y el almacenamiento de carbono. Las tuberías del yacimiento de petróleo, en negro, y el pozo de petróleo ilustran una recuperación mejorada del petróleo. Oficina de Presupuesto del Congreso, Gobierno Federal de EE. UU.
El dióxido de carbono puede transportarse como gas supercrítico, que se encuentra justo en la fase de cambio de líquido a gas y tiene las propiedades de ambos, o disuelto en un líquido. Una vez inyectado a gran profundidad, el dióxido de carbono puede quedar atrapado permanentemente en la estructura geológica, disolverse en agua salada o mineralizarse, convirtiéndolo en roca.
El objetivo del almacenamiento de carbono es garantizar que el dióxido de carbono pueda mantenerse fuera de la atmósfera durante largos períodos de tiempo.
Tipos de almacenamiento subterráneo de carbono
Hay varias opciones para almacenar dióxido de carbono bajo tierra.
Los yacimientos agotados de petróleo y gas natural tienen abundante espacio de almacenamiento y el beneficio añadido de que la mayoría ya ha sido cartografiada y comprendidas sus limitaciones. Ya han mantenido los hidrocarburos en su lugar durante millones de años.
También se puede inyectar dióxido de carbono en yacimientos de petróleo o gas en funcionamiento para desalojar una mayor cantidad de esos combustibles fósiles y dejar atrás la mayor parte del dióxido de carbono. Este método, conocido como recuperación mejorada de petróleo y gas, es el método más común utilizado en proyectos de captura y almacenamiento de carbono en los EE. UU. en la actualidad, y es una de las razones por las que la CCS genera quejas de grupos ambientalistas.
Las rocas basálticas volcánicas y las formaciones de carbonato se consideran buenos candidatos para el almacenamiento geológico seguro y a largo plazo porque contienen iones de calcio y magnesio que reaccionan con el dióxido de carbono, convirtiéndolo en minerales. Islandia fue pionera en este método al utilizar su lecho de roca de basalto volcánico para almacenar carbono. El basalto también cubre la mayor parte de la corteza oceánica y los científicos están explorando el potencial de depósitos de almacenamiento debajo del fondo marino.
Cómo Islandia utiliza el basalto para convertir el dióxido de carbono capturado en minerales sólidos.
En Estados Unidos, la cuarta opción probablemente tenga el mayor potencial para el almacenamiento industrial de dióxido de carbono: los acuíferos salinos profundos, que Google planea explotar. Estos acuíferos muy extendidos son formaciones sedimentarias porosas y permeables formadas por arenisca, caliza o dolomía. Están llenos de agua subterránea altamente mineralizada que no se puede utilizar directamente como agua potable, pero que es muy adecuada para el almacenamiento de CO2.
Los acuíferos salinos profundos también tienen grandes capacidades de almacenamiento, que oscilan entre 1.000 y 20.000 gigatoneladas. En comparación, las emisiones nacionales totales de carbono procedentes de combustibles fósiles en 2024 fueron de aproximadamente 4,9 gigatoneladas.
En el otoño de 2025, 21 instalaciones industriales en todo Estados Unidos utilizaban captura y almacenamiento de carbono, incluidas industrias que producen gas natural, fertilizantes y biocombustibles, según el informe de 2025 del Global CCS Institute. Cinco de ellos utilizan acuíferos salinos profundos y el resto implica una recuperación mejorada de petróleo o gas. Se estaban construyendo otras ocho plantas industriales de captura de carbono.
El plan de Google es único porque incluye un acuerdo de compra de energía que permite la construcción de una planta de captura y almacenamiento de carbono.
El plan de Google para almacenar un acuífero salino profundo
La planta de gas natural de 400 megavatios de Google, que se construirá con Broadwing Energy, está diseñada para capturar alrededor del 90% de las emisiones de dióxido de carbono de la planta y llevarlas bajo tierra para su almacenamiento permanente en un acuífero salino profundo en la cercana formación de arenisca de Mount Simon.
La formación de arenisca Mount Simon es un vasto acuífero salino que subyace a la mayor parte de Illinois, el suroeste de Indiana, el sur de Ohio y el oeste de Kentucky. Tiene una capa de arenisca altamente porosa y permeable que lo convierte en un candidato ideal para la inyección de dióxido de carbono. Para mantener el dióxido de carbono en un estado supercrítico, esa capa debe tener al menos 800 metros (media milla) de profundidad.
Una gruesa capa de esquisto Eau Claire se asienta sobre la formación Mount Simon y sirve como piedra angular que ayuda a evitar que se escape el dióxido de carbono almacenado. Excepto en algunas pequeñas regiones cercanas al río Mississippi, Eau Claire Shale es bastante espesa (más de 300 pies (90 metros)) en la mayor parte de la cuenca de Illinois.
La capacidad de almacenamiento estimada de la Formación Mount Simon oscila entre 27 gigatoneladas y 109 gigatoneladas de dióxido de carbono.
El proyecto de Google planea utilizar un sitio de inyección existente que fue parte de la primera demostración de almacenamiento de carbono a gran escala en la Formación Mount Simon. El productor de alimentos Archer Daniels Midland comenzó a inyectar dióxido de carbono desde plantas procesadoras de maíz cercanas en 2012.
La captura y el almacenamiento de carbono han enfrentado desafíos a medida que la tecnología se ha desarrollado a lo largo de los años, incluida una ruptura de un oleoducto en 2020 que obligó a una evacuación en Satartia, Mississippi, y dejó a varias personas inconscientes. Después de una reciente fuga subterránea en el sitio de Archer Daniels Midland en Illinois, la Agencia de Protección Ambiental exigió a la compañía que mejorara su monitoreo en 2025. El dióxido de carbono almacenado ha migrado a un área no autorizada, pero no se ha informado de ninguna amenaza para los suministros de agua.
¿Por qué es importante la CCS?
Los centros de datos se están expandiendo rápidamente y las empresas de servicios públicos necesitarán desarrollar más capacidad de energía para mantenerse al día. La empresa de inteligencia artificial OpenAI pide a Estados Unidos que construya 100 gigavatios de nueva capacidad cada año, duplicando la tasa actual.
Muchos expertos en energía, incluida la Agencia Internacional de Energía, creen que la captura y el almacenamiento de carbono serán necesarios para frenar el cambio climático y evitar que las temperaturas globales alcancen niveles peligrosos a medida que aumenta la demanda de energía.
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