Le professeur Xile Hu. Crédito:EPFL 2019 / Alain Herzog
Los químicos de EPFL han desarrollado un proceso eficiente para convertir el dióxido de carbono en monóxido de carbono, un ingrediente clave de los combustibles y materiales sintéticos.
El dióxido de carbono (CO 2 ) que se produce cuando se queman combustibles fósiles normalmente se libera a la atmósfera. Los investigadores que trabajan con combustibles sintéticos, también conocidos como combustibles neutros en carbono, están explorando formas de capturar y reciclar ese CO 2 . En EPFL, esta investigación está encabezada por un equipo dirigido por el profesor Xile Hu en el Laboratorio de Síntesis y Catálisis Inorgánica (LSCI). Los químicos han hecho recientemente un descubrimiento histórico, desarrollando con éxito un catalizador de alta eficiencia que convierte el CO disuelto 2 en monóxido de carbono (CO), un ingrediente esencial de todos los combustibles sintéticos, así como plásticos y otros materiales. Los investigadores publicaron sus hallazgos en Ciencias el 14 de junio.
Reemplazo del oro por hierro
El nuevo proceso es tan eficiente como las tecnologías anteriores, pero con un gran beneficio. "Hasta la fecha, la mayoría de los catalizadores han utilizado átomos de metales preciosos como el oro, "explica el profesor Hu." Pero hemos utilizado átomos de hierro en su lugar. A corrientes extremadamente bajas, nuestro proceso alcanza tasas de conversión de alrededor del 90 por ciento, lo que significa que funciona a la par con los catalizadores de metales preciosos ".
"Nuestro catalizador convierte un porcentaje tan alto de CO 2 en CO porque estabilizamos con éxito átomos de hierro para lograr CO eficiente 2 activación, "agrega Jun Gu, un doctorado estudiante y autor principal del artículo. Para ayudarlos a comprender por qué su catalizador era tan activo, los investigadores convocaron a un equipo dirigido por el profesor Hao Ming Chen de la Universidad Nacional de Taiwán, que realizó una medición clave del catalizador en condiciones de funcionamiento utilizando rayos X de sincrotrón.
Cerrando el ciclo del carbono
Aunque el trabajo del equipo es todavía muy experimental, la investigación allana el camino para nuevas aplicaciones. En el presente, la mayor parte del monóxido de carbono necesario para fabricar materiales sintéticos se obtiene del petróleo. Reciclar el dióxido de carbono producido por la quema de combustibles fósiles ayudaría a preservar valiosos recursos, así como limitar la cantidad de CO 2 —Uno de los principales gases de efecto invernadero— liberado a la atmósfera.
El proceso también podría combinarse con baterías de almacenamiento y tecnologías de producción de hidrógeno para convertir el excedente de energía renovable en productos que podrían llenar el vacío cuando la demanda supere la oferta.
