En el debate sobre las vías a nuestra disposición para alcanzar los objetivos climáticos, a menudo, un elemento ha pasado inadvertido: el CO2 biogénico. Pero este gas reclama un papel protagonista en la transición energética. Obtenido de fuentes renovables, este dióxido de carbono natural está dejando de ser considerado un simple subproducto para convertirse en una materia prima industrial esencial. Desde su uso revolucionario en la producción de biocombustibles de nueva generación —vitales para descarbonizar sectores que no pueden ser electrificados— hasta su aplicación en una creciente gama de procesos industriales, el CO₂ biogénico se posiciona en el epicentro de las políticas de la Unión Europea.

Cuper Doval

La UE lo considera una pieza clave en su estrategia para cerrar el ciclo del carbono, fomentando su captura y valorización como un pilar fundamental para cumplir los ambiciosos objetivos de reducción de emisiones y redefinir el modelo económico circular. 

En efecto, la transición energética europea está reescribiendo las reglas del mercado del carbono. En apenas dos décadas, el continente debe reducir drásticamente sus emisiones, transformar su industria pesada, asegurar nuevas fuentes de energía renovable y, al mismo tiempo, garantizar que dispone del carbono necesario para procesos industriales, alimentarios o energéticos que hoy dependen aún del CO₂ fósil. En ese escenario tan complejo, una molécula conocida y aparentemente simple ha empezado a adquirir un papel protagonista: el CO₂ biogénico.

Procedente de la descomposición, la digestión o la conversión de biomasa, este CO₂ forma parte del ciclo natural corto del carbono, lo que significa que su utilización y captura no incrementan el total de emisiones atmosféricas. A diferencia del CO₂ fósil, cuyo uso libera carbono que llevaba millones de años almacenado bajo tierra, el CO₂ biogénico regresa al entorno en un flujo circular que no altera el equilibrio climático. Esta cualidad lo convierte en un recurso estratégico para Europa. Así lo refleja la European Biogas Association (EBA) en su informe Biogenic CO₂ from Biogases: key to Europe’s carbon strategy, un documento que prevé que el dióxido de carbono renovable constituirá un elemento imprescindible en la hoja de ruta de descarbonización.

La dimensión de este potencial queda clara con una sola cifra: según el informe para 2040, las plantas de biometano de la Unión Europea podrían llegar a capturar hasta 89 millones de toneladas anuales de CO₂ biogénico, lo que representaría más de una cuarta parte del CO₂ total que debe capturarse para cumplir con la Ley Europea del Clima. Hoy, la infraestructura existente ya supera los 1,17 millones de toneladas anuales de captura, distribuidas en 125 plantas; en apenas tres años, esa cifra se elevará por encima de los dos millones. Se trata de un salto cuantitativo que revela tanto el interés del sector como la creciente demanda de un CO₂ sostenible, trazable y desfosilizado.

Las fuentes del carbono renovable

El CO₂ biogénico es un gas de origen natural y renovable. Se obtiene a través la transformación de residuos orgánicos, ya sea por descomposición, reacción química, idgestión o combustión de origen biológico. Es neutro en emisiones, puesto que retorna de forma íntegra al ciclo biogeoquímico, en el que ya estaba presente, sin elevar la concentración total de carbono en la atmósfera. Es, en esencia, un CO₂ con memoria corta.

El informe de la EBA recuerda que la captura y almacenamiento del CO₂ fósil evita que llegue a la atmósfera, pero no lo extrae. La captura la molécula biogénica, en cambio, puede generar resultados netos negativos, creando unas “remociones permanentes” que están llamadas a ser un nuevo instrumento de mercado bajo el futuro marco europeo de certificados de carbono.

Crecimiento exponencial del mercado

El creciente interés creciente por las posibilidades del CO₂ biogénico no se explica solo por sus ventajas ambientales. La demanda de esta molécula empujada está siendo empujada al alza por los sectores industriales que dependen ella, tales como alimentación, bebidas, refrigeración, agricultura intensiva, metalurgia, química o transporte.

A día de hoy, el mercado europeo de CO₂ líquido y sólido, que mueve alrededor de 7,7 millones de toneladas anuales, se mantiene estable. Son los nuevos usos, especialmente los relacionados con los e-fuels, los que dispararán la demanda. La Comisión Europea estima que, para 2040, solo la producción de combustibles sintéticos podría requerir más de trece veces el volumen de CO₂ que hoy consume todo el mercado europeo: los millones de toneladas necesarias hoy, serán cientos muy pronto.

En ese contexto, el CO₂ fósil tiene los días contados. Normativas como la que regula los combustibles renovables de origen no biológico imponen un calendario claro: el CO₂ procedente de fuentes fósiles dejará de ser una opción en el horizonte de 2041 para muchas aplicaciones industriales. Se impone, pues, un giro acelerado hacia el dióxido de carbono renovable.

El World Economic Forum ya anticipó esta tendencia en un análisis de 2023 que señalaba que el CO₂ “puede convertirse en una solución climática si procede de fuentes verdes, renovables y biológicas capaces de cerrar el ciclo del carbono sin añadir emisiones netas”. El organismo advertía también de que la transición hacia un uso masivo de CO₂ renovable será inevitable si Europa aspira a un modelo energético verdaderamente circular.)

Las proyecciones de la EBA son muy similares: el potencial de producción de CO₂ biogénico procedente de biometano solo en la UE-27, sin contar otras fuentes de biomasa, supera los 80 millones de toneladas anuales a largo plazo. Esa magnitud ofrece una oportunidad única para que Europa reduzca su dependencia las importaciones y desarrolle un mercado interno robusto, competitivo y alineado con sus objetivos climáticos.

Usos industriales

La principal vía de valorización del CO₂ biogénico es su uso directo o indirecto en procesos industriales, un conjunto de aplicaciones que se conoce como bioCCU (Biogenic Carbon Capture and Utilisation). Es un mercado amplio y diverso, donde sectores tradicionales conviven con nuevas industrias de alto potencial.

El uso en alimentación y bebidas es el más maduro. Desde la carbonatación de refrescos hasta el envasado en atmósferas modificadas, pasando por la refrigeración industrial, el CO₂ es un elemento esencial en la cadena alimentaria. Las industrias europeas del sector demandan CO₂ de alta pureza y con trazabilidad certificada.

Los invernaderos también son demandantes de CO₂, por sus cualidades como fertilizante biológico. La demanda, sin embargo, es estacional y suele concentrarse en los meses de primavera y verano, lo que exige sistemas de almacenamiento temporal o contratos flexibles con plantas de biometano. La calidad del gas es crucial: pequeñas trazas de impurezas pueden dañar seriamente los cultivos.

En el sector metalúrgico y la fabricación industrial, el CO₂ se utiliza por su baja energía de ionización, especialmente en operaciones que requieren soldaduras o cortes por láser. También se emplea en limpieza, tratamiento de aguas, industria farmacéutica y biotecnología. La lista de usos finales es extensa, pero cualesquiera que sean todos presentan un denominador común: la transición del CO₂ fósil al CO₂ biogénico no exige cambios tecnológicos significativos, lo que facilita una transición rápida.

Aunque estas aplicaciones tradicionales siguen siendo importantes, el crecimiento real llegará de la mano de la producción de combustibles sintéticos y productos químicos circulares. La síntesis de e-metanol, hidrocarburos sintéticos o e-amoníaco requiere una fuente constante y sostenible de CO₂. Los grandes proyectos europeos de combustibles sintéticos, especialmente los vinculados a la aviación sostenible, ya están planificando su suministro de carbono pensando en el CO₂ biogénico como principal recurso.

Según los datos que maneja la EBA, aproximadamente tres cuartas partes del CO₂ capturado hoy en plantas de biometano en Europa se destina a usos de bioCCU. La demanda aún es limitada, pero las previsiones de la industria señalan un desarrollo acompasado  con el de la entrada en operación comercial de los proyectos de e-fuels.

Almacenamiento y emisiones negativas

El camino alternativo al uso industrial del CO₂ es su almacenamiento geológico permanente, conocido como bioCCS. Este enfoque tiene gran relevancia climática, ya que permite generar emisiones negativas y producir créditos de carbono de alta calidad, un instrumento demandado por sectores cuyo margen de reducción es limitado. La geología europea ofrece múltiples puntos de almacenamiento en formaciones salinas profundas o en cavidades naturales.

El ejemplo de Dinamarca es sobresaliente. Algunos de los proyectos más ambiciosos de almacenamiento de CO₂ biogénico se radican en este país, que aspira a convertirse en un polo continental de remociones de carbono.

Biometano y dióxido de carbono renovable

Uno de los argumentos más sólidos a favor del CO₂ biogénico es su competitividad. El análisis de la EBA señala que los costes de captura presentan economías de escala claras: a medida que aumenta el tamaño de la planta y el volumen de CO₂ procesado, el coste por tonelada disminuye significativamente. Los principales costes de inversión se concentran en la unidad de licuefacción, mientras que el consumo eléctrico representa el gasto operativo más relevante. Sin embargo, incluso con estos costes, la captura de CO₂ biogénico se sitúa entre las opciones más competitivas.

La madurez técnica de las instalaciones también es un factor clave. A diferencia de tecnologías más incipientes, como la captura directa del aire (DAC), las plantas de biometano cuentan ya con sistemas de separación de CO₂ integrados en sus procesos de upgrading. Esto significa que, en muchos casos, capturar CO₂ biogénico no requiere instalar equipos completamente nuevos, sino ampliar o adaptar los existentes. Esta ventaja reduce las barreras de entrada, acorta plazos y abarata costes.

Los datos de mercado confirman esta tendencia: el número de plantas que capturan CO₂ biogénico crece año tras año, y la EBA calcula que en 2027 Europa podría contar con más de 150 instalaciones dedicadas a este fin.

Retos pendientes

Aunque el CO₂ biogénico presenta un enorme potencial, su despliegue masivo depende de dos factores críticos: infraestructura y regulación. Europa carece aún de una red de transporte y almacenamiento de CO₂ comparable a la de sus redes energéticas. Construir gasoductos específicos, desarrollar hubs logísticos y establecer protocolos uniformes de transporte transfronterizo son tareas urgentes si se quiere evitar que el CO₂ renovable quede atrapado en mercados locales sin capacidad de absorción.

La Comisión Europea trabaja en una propuesta legislativa para regular los mercados de CO₂ y desarrollar infraestructuras a escala continental, cuyo borrador está previsto para 2026. El objetivo es crear un mercado abierto, interoperable y basado en reglas claras que permita que el CO₂ capturado en un Estado miembro pueda almacenarse en otro sin barreras administrativas.

Al mismo tiempo, la estandarización de certificados de carbono es esencial. El nuevo marco europeo de certificación de remociones (CRCF) busca garantizar que estas sean reales, adicionales, verificables y permanentes. Será determinante para que los proyectos puedan acceder a financiación y a mercados voluntarios de carbono con criterios unificados en toda la UE.

Por su parte, la Agencia Internacional de la Energía (AIE) destaca cuatro prioridades en la agenda europea: crear demanda sólida para remociones de alta calidad, armonizar los sistemas de certificación, desarrollar infraestructuras y fomentar la innovación en toda la cadena de valor del carbono. La Agencia subraya que, sin un avance simultáneo en estos cuatro pilares, Europa no podrá desplegar la captura biogénica a la escala necesaria.

Una mirada al futuro

El CO₂ biogénico no es solo un gas renovable: es un habilitador tecnológico. Permite cerrar el ciclo del carbono evitando recurrir a combustibles fósiles y sienta las bases de una industria capaz de generar valor añadido a partir de residuos orgánicos. A medida que el número de plantas de biometano crezca en toda Europa, la disponibilidad de CO₂ biogénico aumentará, reforzando su autonomía energética.

La EBA concluye su informe con un mensaje claro: el CO₂ biogénico ya está en el mercado, es escalable y su potencial es superior al reconocido hasta ahora. Para desbloquear sus potencialidades, Europa necesita políticas estables, infraestructuras dedicadas, certificaciones armonizadas y un marco que valore su contribución real a la neutralidad climática.