El nuevo material es una espuma híbrida de base biológica, infundido con una gran cantidad de 'zeolitas' que adsorben CO2:aluminosilicatos microporosos. Se ha demostrado que este material tiene propiedades muy prometedoras. El poroso, La estructura abierta del material le confiere una gran capacidad para adsorber el dióxido de carbono. Crédito:Yen Strandqvist / Universidad Tecnológica de Chalmers
En un estudio de investigación conjunto de Suecia, Científicos de la Universidad Tecnológica de Chalmers y la Universidad de Estocolmo han desarrollado un nuevo material para capturar dióxido de carbono. El nuevo material ofrece muchos beneficios:es sostenible, tiene una alta tasa de captura, y tiene bajos costos operativos. La investigación ha sido publicada en la revista Interfaces y materiales aplicados ACS .
La captura y almacenamiento CarboN (CCS) es una tecnología que atrae mucha atención y debate. Tanto los políticos como la industria están llevando a cabo grandes inversiones e iniciativas para capturar las emisiones de dióxido de carbono y abordar el cambio climático. Hasta aquí, los materiales y procesos involucrados se han asociado con importantes efectos secundarios negativos y altos costos. Pero ahora, Una nueva investigación de la Universidad de Tecnología de Chalmers y la Universidad de Estocolmo en Suecia ha demostrado la posibilidad de un alternativa de bajo costo con excelente, Propiedades selectivas de captura de dióxido de carbono.
El nuevo material es una espuma híbrida de base biológica infundida con una gran cantidad de CO 2 -zeolitas adsorbentes, "aluminosilicatos microporosos. Se ha demostrado que este material tiene propiedades muy prometedoras. La estructura abierta del material le confiere una gran capacidad para adsorber el dióxido de carbono.
"En el nuevo material, tomamos zeolitas, que tienen excelentes capacidades para capturar dióxido de carbono, y los combinó con gelatina y celulosa, que tiene fuertes propiedades mecánicas. Juntos, esto hace que sea duradero, ligero, material estable con una alta reutilización. Nuestra investigación ha demostrado que la celulosa no interfiere con la capacidad de las zeolitas para adsorber dióxido de carbono. La celulosa y las zeolitas juntas, por lo tanto, crean un ambiente ecológico, material asequible, "dice Walter Rosas Arbeláez, Doctor. estudiante del Departamento de Química e Ingeniería Química de Chalmers y uno de los investigadores detrás del estudio.
Una muestra del nuevo material descansando sobre una flor, demostrando su peso extremadamente bajo Crédito:Luis Valencia
El trabajo de los investigadores ha aportado importantes conocimientos y señala el camino para un mayor desarrollo de la tecnología de captura de carbono sostenible. En la actualidad, la tecnología CCS líder utiliza 'aminas, "suspendido en una solución. Este método tiene varios problemas:las aminas son inherentemente nocivas para el medio ambiente, se requieren volúmenes más grandes y pesados, y la solución provoca corrosión en tuberías y tanques. Adicionalmente, Se requiere mucha energía para separar el dióxido de carbono capturado de la solución de amina para su reutilización. El material que se presenta ahora evita todos estos problemas. En aplicaciones futuras, Se podrían fabricar fácilmente filtros de varios tipos.
"Esta investigación encaja bien con los desarrollos en curso dentro de la tecnología CCS y CCU (captura y utilización de carbono), como alternativa sostenible con gran potencial. Además de que los materiales de base biológica son más respetuosos con el medio ambiente, el material es un sólido:una vez que se ha capturado el dióxido de carbono, por tanto, es más fácil y eficaz separarlo que de las soluciones de amina líquidas, "dice el profesor Anders Palmqvist, líder de investigación para el estudio en Chalmers.
"Vemos nuestros resultados como una pieza muy interesante del rompecabezas en la búsqueda de una solución al complejo desafío de poder reducir la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera de la Tierra lo suficientemente rápido como para alcanzar los objetivos climáticos". "dice Walter Rosas Arbeláez." Esta investigación encaja bien con los desarrollos en curso dentro de la tecnología CCS, como alternativa sostenible con gran potencial, "dice Anders Palmqvist, líder de investigación para el estudio en Chalmers. Crédito:Johan Bodell / Chalmers
Las zeolitas se han propuesto para la captura de carbono durante mucho tiempo, pero hasta ahora, el obstáculo ha sido así de ordinario, Es difícil trabajar con partículas de zeolita más grandes cuando se procesan e implementan en diferentes aplicaciones. Esto ha impedido que se utilicen de manera óptima. Pero la forma en que se prepararon las partículas de zeolita esta vez, como partículas más pequeñas en una suspensión, significa que pueden incorporarse fácilmente y ser soportadas por la espuma de celulosa altamente porosa. Superar este obstáculo ha sido un avance fundamental del estudio actual.
"Lo que más nos sorprendió fue que se pudo llenar la espuma con una proporción tan alta de zeolitas. Cuando llegamos al 90% en peso, nos dimos cuenta de que habíamos logrado algo excepcional. Vemos nuestros resultados como una pieza muy interesante del rompecabezas en la búsqueda de una solución al complejo desafío de poder reducir la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera de la Tierra lo suficientemente rápido como para cumplir los objetivos climáticos. "dice Walter Rosas Arbeláez.
