Recientemente, un sensor de CO₂ disuelto in situ en aguas profundas de 6.000 metros, desarrollado por el equipo de investigación de Geng Xuhui y Guan Yafeng del Instituto de Física Química de Dalian, de la Academia de Ciencias de China, completó con éxito pruebas en el mar en las zonas de filtración fría del Mar de China Meridional. El sensor alcanzó una profundidad máxima de 4.377 metros y, por primera vez, logró la verificación de la consistencia de los datos con sensores importados. Este avance significa la entrada de China a la vanguardia internacional del monitoreo del ciclo del carbono en aguas profundas, brindando un apoyo tecnológico crucial para la investigación global sobre sumideros de carbono oceánicos.
Avances tecnológicos: resistencia a altas presiones, alta precisión y calibración en tiempo real
El equipo superó desafíos fundamentales, como un módulo de membrana de separación de agua y gas a alta presión de 75 MPa, una sonda esférica integradora de largo recorrido óptico y tecnología de puesta a cero automática in situ, lo que permite que el sensor funcione de forma estable en entornos marinos extremos, a la vez que captura con precisión anomalías de CO₂ en zonas de filtraciones frías. En comparación con los análisis de laboratorio tradicionales, esta tecnología permite una monitorización continua in situ en tiempo real, lo que mejora significativamente la puntualidad y la precisión de los datos.
Escenarios de aplicación: desde las filtraciones frías de aguas profundas hasta la contabilidad global del carbono
- Investigación sobre el ciclo del carbono oceánico: el sensor se puede implementar en AUV (vehículos submarinos autónomos), planeadores y otras plataformas para el monitoreo a largo plazo del flujo de CO₂ en aguas profundas, lo que ayuda a esclarecer los mecanismos de sumidero de carbono oceánico.
- Exploración de recursos y protección ecológica: En ecosistemas especiales como filtraciones frías y respiraderos hidrotermales, el monitoreo combinado de CO₂ y metano proporciona respaldo de datos para el desarrollo de hidratos de gas y evaluaciones ecológicas.
- Gobernanza climática y cooperación internacional: Los datos pueden integrarse en redes globales de observación de carbono (por ejemplo, la base de datos SOCAT de la NOAA), ofreciendo respaldo científico para los objetivos de reducción de emisiones del Acuerdo de París.
Tendencias de la industria: crecimiento del mercado e integración tecnológica
Se proyecta que el mercado global de instrumentos de CO₂ disuelto crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 4,3 %, alcanzando los 927 millones de dólares en 2033. Mientras tanto, los algoritmos de IA y la integración del IoT están impulsando las actualizaciones de la inteligencia de los sensores, como:
- Los sensores ópticos de CO₂ de Hamilton Company, que cuentan con un diseño sin electrolitos para reducir los costos de mantenimiento, ya se utilizan en el monitoreo biofarmacéutico en tiempo real.
- La tecnología DOC (Captura Directa de Carbono en el Océano), que se basa en sensores de CO₂ de alta precisión, está siendo desarrollada por empresas emergentes como Captura (que tiene como objetivo eliminar 1.000 toneladas de carbono al año) y que requieren datos de carbono del agua de mar en tiempo real.
Perspectivas de futuro
Ante la creciente demanda de exploración en aguas profundas y tecnologías neutras en carbono, los sensores desarrollados independientemente por China están listos para desempeñar un papel clave en la investigación científica en aguas profundas y la economía del carbono azul. El siguiente paso consiste en miniaturizar y reducir el costo de los sensores para ampliar sus aplicaciones comerciales.
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Hora de publicación: 08-jul-2025