Un equipo de la Universitat Politècnica de València (UPV), perteneciente al grupo Dimas del instituto Itaca, y del Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la UPV, ha desarrollado un sistema que permite producir hidrógeno limpio a partir de metano de forma más eficiente que los procesos convencionales, utilizando para ello energía de microondas.
Este sistema es capaz de transformar el carbono resultante en nanomateriales con aplicaciones tecnológicas utilizados en sectores como la electrónica. El trabajo está publicado en la revista ACS Sustainable Chemistry & Engineering, informa el CSIC.
El equipo de investigadores de la UPV, liderado por Jose Manuel Catalá Civera, y el CSIC, por Jose Manuel Serra, demuestra en su estudio que la energía de microondas permite activar la reacción química para obtener el hidrógeno limpio a temperaturas mucho más bajas que las necesarias con los sistemas tradicionales.
En las pruebas realizadas, los investigadores alcanzaron conversiones de metano de hasta el 80% a solo 500ºC, la mitad de las temperaturas que requiere la descomposición del metano con los métodos tradicionales, habitualmente superiores a 900-1.000°C, manteniendo una producción de hidrógeno con una selectividad del 100%.
A diferencia de los métodos habituales, que calientan todo el reactor, las microondas concentran la energía directamente sobre el catalizador. Esto reduce las pérdidas energéticas y hace el proceso más compatible con el uso de electricidad procedente de fuentes renovables.
«La mayor parte del hidrógeno que se fabrica hoy en el mundo procede del gas natural a través de procesos que liberan grandes cantidades de dióxido de carbono. Nuestra tecnología utiliza también metano, pero lo transforma en hidrógeno y carbono sólido mediante microondas, evitando las emisiones directas de CO2 y reduciendo de forma notable la energía necesaria para llevar a cabo la reacción. Menos energía consumida, menores costes de operación y mayor eficiencia del proceso. Estas son las tres principales ventajas de nuestro sistema», resume el investigador del ITQ Alfonso Carrillo.
Aprovechar el carbono
Además, con el sistema desarrollado por el equipo, el carbono generado durante la reacción no se convierte en un residuo. En su trabajo, los investigadores obtuvieron diferentes nanoestructuras de carbono, como nanofibras y otras nanoestructuras de carbono de alto valor añadido, utilizadas como componentes en baterías, supercondensadores, materiales compuestos para la industria del transporte, sensores, dispositivos electrónicos y sistemas de almacenamiento de energía.
«Nuestro objetivo no era únicamente producir hidrógeno, sino hacerlo con un proceso más eficiente, que reduzca el consumo energético y convierta el carbono en un recurso útil en lugar de emitirlo a la atmósfera. Y todo eso es lo que permite la tecnología que hemos desarrollado en nuestros laboratorios, fruto de más de cinco años de trabajo», concluye el investigador de Itaca Jose Daniel Gutiérrez Cano.
Este sistema es capaz de transformar el carbono resultante en nanomateriales con aplicaciones tecnológicas utilizados en sectores como la electrónica.
Un equipo de la Universitat Politècnica de València (UPV), perteneciente al grupo Dimas del instituto Itaca, y del Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la UPV, ha desarrollado un sistema que permite producir hidrógeno limpio a partir de metano de forma más eficiente que los procesos convencionales, utilizando para ello energía de microondas.
Este sistema es capaz de transformar el carbono resultante en nanomateriales con aplicaciones tecnológicas utilizados en sectores como la electrónica. El trabajo está publicado en la revista ACS Sustainable Chemistry & Engineering, informa el CSIC.
El equipo de investigadores de la UPV, liderado por Jose Manuel Catalá Civera, y el CSIC, por Jose Manuel Serra, demuestra en su estudio que la energía de microondas permite activar la reacción química para obtener el hidrógeno limpio a temperaturas mucho más bajas que las necesarias con los sistemas tradicionales.
En las pruebas realizadas, los investigadores alcanzaron conversiones de metano de hasta el 80% a solo 500ºC,la mitad de las temperaturas que requiere la descomposición del metano con los métodos tradicionales, habitualmente superiores a 900-1.000°C, manteniendo una producción de hidrógeno con una selectividad del 100%.
A diferencia de los métodos habituales, que calientan todo el reactor, las microondas concentran la energía directamente sobre el catalizador. Esto reduce las pérdidas energéticas y hace el proceso más compatible con el uso de electricidad procedente de fuentes renovables.
«La mayor parte del hidrógeno que se fabrica hoy en el mundo procede del gas natural a través de procesos que liberan grandes cantidades de dióxido de carbono. Nuestra tecnología utiliza también metano, pero lo transforma en hidrógeno y carbono sólido mediante microondas, evitando las emisiones directas de CO2 y reduciendo de forma notable la energía necesaria para llevar a cabo la reacción. Menos energía consumida, menores costes de operación y mayor eficiencia del proceso. Estas son las tres principales ventajas de nuestro sistema», resume el investigador del ITQ Alfonso Carrillo.
Además, con el sistema desarrollado por el equipo, el carbono generado durante la reacción no se convierte en un residuo. En su trabajo, los investigadores obtuvieron diferentes nanoestructuras de carbono, como nanofibras y otras nanoestructuras de carbono de alto valor añadido, utilizadas como componentes en baterías, supercondensadores, materiales compuestos para la industria del transporte, sensores, dispositivos electrónicos y sistemas de almacenamiento de energía.
«Nuestro objetivo no era únicamente producir hidrógeno, sino hacerlo con un proceso más eficiente, que reduzca el consumo energético y convierta el carbono en un recurso útil en lugar de emitirlo a la atmósfera. Y todo eso es lo que permite la tecnología que hemos desarrollado en nuestros laboratorios, fruto de más de cinco años de trabajo», concluye el investigador de Itaca Jose Daniel Gutiérrez Cano.
20MINUTOS.ES – Ciencia
