A pesar de todas sus ventajas el carbón también tiene algunos puntos débiles. La combustión del carbón es responsable del 40% de las emisiones de CO2 de origen humano. Las emisiones de dióxido de carbono son vistas como la causa del cambio climático. Debido a ello se han aumentado los esfuerzos para su reducción o tal vez su eliminación. Además de ello, la generación de energía a base de carbón libera sustancias y gases tóxicos como azufres oxigenados, nitrógeno y partículas de hollín.
La combustión de 1t de carbón produce en una planta carboelétrica con rendimiento térmico de 38% cerca de 2,4t de CO2. Es decir, 1 MWh de electricidad está asociada con cerca de 0,9t de CO2. El mejor camino para la reducción de las emisiones de dioxido de carbono es el aumento del rendimiento de las plantas. Por ejemplo, si China, cuyas plantas cuentan con una eficiencia del 23%, se pusiera al nivel de Alemania con un nivel de eficiencia del 42%, se podrían disminuir las emisiones de CO2 en 1100 millones de toneladas anuales o 4% de la producción mundial de CO2. El avance tecnológico ofrece muchas soluciones, como por ejemplo calderas mejor construidas o métodos mejorados de combustión.
Efficiency of Coal Power Plants
Fuente: Dr. Lars Schernikau “Economics of the International Coal Trade. The Renaissance of Steam Coal”, Springer, 2010.
La teconolgía de captura y almacenamiento de carbono (Carbon Capture and Storage-CCS por sus siclas en Inglés) augura un gran potencial en cuanto a plantas carboelétricas libre de emisiones y al uso del carbón amigable con el medio ambiente. En general, hay tres tipos de proceso para el aislamiento del dióxido de carbono:
- Lavado de gases de combustión en las plantas carbolelétricas convencionales
- Oxyfuel: proceso de combustión del carbón con oxígeno puro
- Ciclos Combinados de Gasificación Integrados (IGCC por sus siclas en Inglés)
El problema de la „lluvia ácida“ se solucionó hace tiempo con ayuda de la tecnología: las plantas carboelétricas se han especializado en la combustión de carbones bajos en azufre (menos de 1%) o una mezcla de carbones altos y bajos en azufre. Los gases tóxicos como azufres oxigenados, nitrógeno y las partículas de hollín se capturan cada vez más con mayor efectividad con filtros.
Las medidas aplicadas en los países industrializados deberían empezar a ponerse en práctica en los países en vía de desarrollo, si es posible por medio de regulaciones legales. Las experiencias en las naciones industrializadas pueden servir de ayuda para una política energética más sostenible y amigable con el medio ambiente.
Como dato interesante cabe mencionar que el mercado de CO2 en Europa puede acabar perjudicando el medio ambiente a nivel mundial. Debido a los altos precios del CO2 se ha castigado al carbón en relación al gas que genera menos CO2. Esta medida en si resulta razonable. Sin embargo los países en vía de desarrollo, como China e India, que no hacen parte del tratado son incentivadas por esta razón a construir más plantas carboelétricas que en Europa. La razón es muy sencilla: Para estos países resulta más barato operar plantas con carbón barato que con gas en relación más caro que el carbón. El clima mundial se acaba perjudicando de esta forma. Si se quiere favorecer al gas habría que calcular precios de acuerdo a unidades de energía e ir acercando los precios, en vez de seguir apartándolos.