Científicos de la Universidad de Rice han logrado que un gas de efecto invernadero común pueda ser reutilizado de manera eficiente y respetuosa con el medio ambiente gracias a una herramienta que utiliza electricidad proveniente de energías renovables para convertir CO2 en combustible líquido puro.

El reactor catalítico desarrollado por el ingeniero químico y biomolecular del laboratorio de la Universidad de Rice, Haotian Wang, utiliza dióxido de carbono (CO2) como materia prima y, en su último prototipo, produce altas concentraciones de ácido fórmico altamente purificado.

El método, publicado en la revista Nature Energy, ha demostrado una eficiencia de conversión de energía de aproximadamente el 42 %. Eso significa que casi la mitad de la energía eléctrica puede almacenarse en ácido fórmico como combustible líquido.

Con el reactor actual, el laboratorio generó ácido fórmico continuamente durante 100 horas con una degradación insignificante de los componentes del reactor. FOTO: Haotian Wang ajusta el reactor.

El dióxido de carbono es uno de los principales gases de efecto invernadero, que desde el pasado mayo ha superado el récord de concentración en la atmósfera registrado hasta la fecha, y que continúa creciendo de manera exponencial.

A pesar de todo, los investigadores destacan como esta técnica no está basada en un aumento producción del CO2, sino que con ella se pretende reducir la concentración de este gas. «El panorama general es que la reducción de dióxido de carbono es muy importante por su efecto sobre el calentamiento global y por la síntesis de la química verde», comenta Wang. «Si la electricidad proviene de fuentes renovables como el sol o el viento, podemos crear un circuito que convierta el dióxido de carbono en algo importante sin emitir más».

Industria química

«El ácido fórmico es un portador de energía», ha afirmado Wang. «Es un combustible de celda de combustible que puede generar electricidad y emitir dióxido de carbono, que puedes tomar y reciclar nuevamente».

Además, es fundamental en la industria de la ingeniería química como materia prima para otros productos químicos y un material de almacenamiento de hidrógeno que puede contener casi 1.000 veces la energía del mismo volumen de gas hidrógeno, que «es difícil de comprimir», según Wang. «Ese es actualmente un gran desafío para los automóviles con celdas de combustible de hidrógeno», ha advertido.

Dos avances hicieron posible el nuevo dispositivo, según indica el autor principal e investigador postdoctoral de Rice, Chuan Xia. El primero fue el desarrollo de un catalizador de bismuto bidimensional robusto; el segundo, un electrolito de estado sólido que elimina la necesidad de contar con sal como parte de la reacción.

Fuente: Rice University. Edición: EP.

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