En un avance significativo para la energía limpia, los investigadores de la Universiti Teknologi MARA han logrado avances en el campo de la tecnología de almacenamiento de metano. Su estudio, publicado recientemente en el Journal of Bioresources and Bioproducts , presenta un método para sintetizar carbón activado (AC) a partir de cáscaras de palmiste (PKS), que mejora significativamente la capacidad de almacenamiento de metano.
La investigación se llevó a cabo en el contexto de un cambio global hacia combustibles más limpios, en el que se reconoce el potencial del gas natural, y en particular del metano, como alternativa a los combustibles fósiles tradicionales. El equipo tenía como objetivo mejorar las propiedades de adsorción del aire acondicionado para el almacenamiento de metano experimentando con diferentes agentes de activación, incluido vapor, dióxido de carbono (CO2 ) y una combinación de ambos.
El proceso implicó un procedimiento meticuloso de impregnación de PKS con cloruro de zinc, seguido de carbonización y activación con los agentes seleccionados. Luego, las muestras de aire acondicionado se caracterizaron por su área de superficie, volumen de poros y tamaño, y la capacidad de adsorción de metano se midió a temperatura ambiente mediante un enfoque volumétrico.
El aire acondicionado se produce utilizando una combinación de CO2 y el vapor como agentes activantes demostraron la mayor quema y área de superficie, lo que se traduce en una capacidad máxima de adsorción de gas metano de 4.500 mol/kg. Los datos encajaban bien con el modelo de isoterma de Freundlich, lo que sugiere la formación de adsorción multicapa en la superficie de CA.
El análisis cinético reveló que el proceso de adsorción siguió el modelo de pseudoprimer orden, lo que indica que la tasa de adsorción de metano estuvo influenciada tanto por el adsorbente como por el adsorbato, y estuvo gobernada principalmente por la adsorción física. El estudio también empleó el modelo de difusión intrapartícula para comprender los pasos que controlan la velocidad en el proceso de adsorción.
La investigación concluye que la combinación secuencial de CO2 y la activación con vapor es muy eficaz para producir aire acondicionado con capacidades superiores de adsorción de metano. Este descubrimiento no sólo es un paso importante hacia la aplicación práctica de ANG, sino que también contribuye al uso sostenible de PKS, un subproducto de la industria del aceite de palma.
Los hallazgos del estudio son prometedores para el sector de la energía limpia y ofrecen potencialmente una solución para reducir el CO2. emisiones entre un 25% y un 30% en comparación con los combustibles tradicionales. Mientras el mundo continúa lidiando con los desafíos del cambio climático, innovaciones como esta podrían desempeñar un papel crucial en la transición global hacia un futuro más sostenible.
Más información: Mohd Saufi Md Zaini et al, Estudio cinético y de isoterma de adsorción de metano en carbón activado derivado de cáscara de palmiste, Revista de biorrecursos y bioproductos (2022). DOI:10.1016/j.jobab.2022.11.002
Proporcionado por Journal of Bioresources and Bioproducts
