الريــم
07-03-2023, 12:20 PM
Demostrado: se puede capturar el di?xido de carbono de los procesos industriales, o incluso directamente del aire, y transformarlo en combustibles limpios y sostenibles utilizando solo la energ?a del sol. Lo han demostrado investigadores de la Universidad de Cambridge, que desarrollaron un reactor alimentado por energ?a solar que convierte el CO2 capturado y los desechos pl?sticos en combustibles sostenibles y productos qu?micos valiosos.
En las pruebas, el CO2 se convirti? en gas de s?ntesis, un componente clave para los combustibles l?quidos sostenibles, y las botellas de pl?stico, en ?cido glic?lico, que se usa ampliamente en la industria cosmética.
La diferencia –capital– con anteriores experimentos es que el equipo brit?nico tom? CO2 de fuentes "del mundo real", como los vertidos industriales o el aire mismo; esto es, ‘de la nada’. Pudieron capturar CO2, concentrarlo y convertirlo en combustible sostenible.
Es cierto que a?n se necesitan mejoras antes de que esta tecnolog?a pueda usarse a escala industrial, pero los resultados, publicados en la revista ‘Joule’, representan un paso importante hacia la producci?n de combustibles limpios "para impulsar la econom?a, sin la necesidad de una extracci?n de petr?leo y gas destructiva para el medio ambiente", se?alan los autores del experimento.
El grupo de investigaci?n del profesor Erwin Reisner, del Departamento de Qu?mica de Yusuf Hamied, ha estado desarrollando desde hace varios a?os combustibles sostenibles de carbono neto cero inspirados en la fotos?ntesis (proceso por el cual las plantas convierten la luz solar en alimento), utilizando hojas artificiales, que convierten el CO2 y el agua en combustibles usando solo la energ?a del sol.
https://uc-4u.com/clip/8918938f-6ac9-4978-88fd-7f164a867a00_16-9-aspect-ratio_default_0.jpg Una hoja artificial. El lado del fotoa?nodo (cuadrado verde) es visible en la fotografi?a. | Motiar Rahaman / Universidad de Cambridge
Hasta la fecha, estos experimentos impulsados por energ?a solar han utilizado CO2 puro y concentrado de un cilindro, pero para que la tecnolog?a sea de uso pr?ctico, deb?a ser capaz de capturar activamente CO2 de procesos industriales o directamente del aire.
Descarbonizaci?n y desfosilizaci?n
El problema es que el CO2 es solo uno de los muchos tipos de moléculas existentes en el aire, as? que el desaf?o técnico es lograr que esta tecnolog?a sea lo suficientemente selectiva para convertir CO2 altamente diluido.
"No solo estamos interesados en la descarbonizaci?n, sino también en la desfosilizaci?n: necesitamos eliminar por completo los combustibles f?siles para crear una econom?a verdaderamente circular", apunta Reisner.
"A mediano plazo, esta tecnolog?a podr?a ayudar a reducir las emisiones de carbono al capturarlas de la industria y convertirlas en algo ?til, pero en ?ltima instancia, necesitamos eliminar los combustibles f?siles por completo de la ecuaci?n y capturar el CO2 del aire", se?ala .
Los investigadores se inspiraron en la captura y almacenamiento de carbono (CCS por sus siglas en inglés), donde el CO2 se captura, se bombea y se almacena bajo tierra.
"CCS es una tecnolog?a popular entre la industria de los combustibles f?siles para reducir las emisiones de carbono mientras contin?a la exploraci?n de petr?leo y gas", indica Reisner.
"Pero si en lugar de capturar y almacenar carbono, tuviéramos captura y utilizaci?n de carbono, podr?amos hacer algo ?til a partir del CO2 en lugar de enterrarlo bajo tierra, con consecuencias desconocidas a largo plazo, y eliminar el uso de combustibles f?siles", a?ade.
https://uc-4u.com/clip/7efd6b5e-0246-4b7b-b1a6-348b10a6e7f6_16-9-aspect-ratio_default_0_x717y225.jpg Un fotorreactor con hoja artificial trabajando bajo irradiaci?n solar. | Ariffin Mohamad Annuar / Universidad de Cambridge
Los investigadores adaptaron su tecnolog?a para que funcione con gases de combusti?n o directamente del aire, convirtiendo el CO2 y los pl?sticos en combustible y productos qu?micos, usando solo la energ?a del sol.
"Al burbujear aire a través del sistema que contiene una soluci?n alcalina, el CO2 queda atrapado de forma selectiva y los dem?s gases presentes en el aire, como el nitr?geno y el ox?geno, salen de forma inofensiva. Este proceso permite a los investigadores concentrar el CO2 del aire, lo que facilita el trabajo", explica la Universidad de Cambridge.
Hacia un futuro sin carbono
El sistema integrado contiene un fotoc?todo y un foto?nodo y tiene dos compartimentos: en un lado se captura la soluci?n de CO2 que se convierte en gas de s?ntesis, un combustible simple. Por otro lado, los pl?sticos se convierten en productos qu?micos ?tiles utilizando ?nicamente la luz solar.
"El componente de pl?stico es un ‘truco’ importante para este sistema", comenta Motiar Rahaman, coautor del estudio. "Capturar y usar CO2 del aire hace que la qu?mica sea m?s dif?cil, pero si agregamos desechos pl?sticos al sistema, estos ‘donan’ electrones al CO2 . El pl?stico se descompone en ?cido glic?lico, que se usa ampliamente en los cosméticos, y el CO2 se convierte en gas de s?ntesis, que es un combustible simple", revela Motiar Rahaman, coautor del estudio.
"Este sistema de energ?a solar toma dos productos de desecho da?inos, las emisiones de pl?stico y carbono , y los convierte en algo realmente ?til", Sayan Kar, también coautor del experimento.
https://uc-4u.com/clip/4232b227-89d7-41ff-8312-1907497aaa74_16-9-aspect-ratio_default_0.jpg Botellas de pl?stico para reciclaje. | Pixabay
"En lugar de almacenar CO2 bajo tierra, como en CCS, podemos capturarlo del aire y producir combustible limpio a partir de él", expone Rahaman. "De esta manera, podemos eliminar la industria de los combustibles f?siles del proceso de producci?n de combustible, lo que con suerte puede ayudarnos a evitar la destrucci?n del clima", dice.
"El hecho de que podamos tomar CO2 del aire de manera efectiva y hacer algo ?til a partir de él es especial. Es satisfactorio ver que, adem?s, podemos hacerlo usando solo la luz del sol", apostilla Kar.
Los cient?ficos trabajan actualmente en un dispositivo de demostraci?n de sobremesa, con eficiencia y practicidad mejoradas, "para resaltar los beneficios de combinar la captura directa de aire con la utilizaci?n de CO2 como un camino hacia un futuro sin carbono", detalla la Universidad de Cambridge.
Informe de referencia: https://www.cell.com/joule/fulltext/S2542-4351(23)00219-2
........
Contacto de la secci?n de Medio Ambiente: crisisclimatica@prensaiberica.es
أكثر... (https://www.sport.es/es/noticias/medio-ambiente/descubren-combustibles-limpios-sostenibles-89402604)
En las pruebas, el CO2 se convirti? en gas de s?ntesis, un componente clave para los combustibles l?quidos sostenibles, y las botellas de pl?stico, en ?cido glic?lico, que se usa ampliamente en la industria cosmética.
La diferencia –capital– con anteriores experimentos es que el equipo brit?nico tom? CO2 de fuentes "del mundo real", como los vertidos industriales o el aire mismo; esto es, ‘de la nada’. Pudieron capturar CO2, concentrarlo y convertirlo en combustible sostenible.
Es cierto que a?n se necesitan mejoras antes de que esta tecnolog?a pueda usarse a escala industrial, pero los resultados, publicados en la revista ‘Joule’, representan un paso importante hacia la producci?n de combustibles limpios "para impulsar la econom?a, sin la necesidad de una extracci?n de petr?leo y gas destructiva para el medio ambiente", se?alan los autores del experimento.
El grupo de investigaci?n del profesor Erwin Reisner, del Departamento de Qu?mica de Yusuf Hamied, ha estado desarrollando desde hace varios a?os combustibles sostenibles de carbono neto cero inspirados en la fotos?ntesis (proceso por el cual las plantas convierten la luz solar en alimento), utilizando hojas artificiales, que convierten el CO2 y el agua en combustibles usando solo la energ?a del sol.
https://uc-4u.com/clip/8918938f-6ac9-4978-88fd-7f164a867a00_16-9-aspect-ratio_default_0.jpg Una hoja artificial. El lado del fotoa?nodo (cuadrado verde) es visible en la fotografi?a. | Motiar Rahaman / Universidad de Cambridge
Hasta la fecha, estos experimentos impulsados por energ?a solar han utilizado CO2 puro y concentrado de un cilindro, pero para que la tecnolog?a sea de uso pr?ctico, deb?a ser capaz de capturar activamente CO2 de procesos industriales o directamente del aire.
Descarbonizaci?n y desfosilizaci?n
El problema es que el CO2 es solo uno de los muchos tipos de moléculas existentes en el aire, as? que el desaf?o técnico es lograr que esta tecnolog?a sea lo suficientemente selectiva para convertir CO2 altamente diluido.
"No solo estamos interesados en la descarbonizaci?n, sino también en la desfosilizaci?n: necesitamos eliminar por completo los combustibles f?siles para crear una econom?a verdaderamente circular", apunta Reisner.
"A mediano plazo, esta tecnolog?a podr?a ayudar a reducir las emisiones de carbono al capturarlas de la industria y convertirlas en algo ?til, pero en ?ltima instancia, necesitamos eliminar los combustibles f?siles por completo de la ecuaci?n y capturar el CO2 del aire", se?ala .
Los investigadores se inspiraron en la captura y almacenamiento de carbono (CCS por sus siglas en inglés), donde el CO2 se captura, se bombea y se almacena bajo tierra.
"CCS es una tecnolog?a popular entre la industria de los combustibles f?siles para reducir las emisiones de carbono mientras contin?a la exploraci?n de petr?leo y gas", indica Reisner.
"Pero si en lugar de capturar y almacenar carbono, tuviéramos captura y utilizaci?n de carbono, podr?amos hacer algo ?til a partir del CO2 en lugar de enterrarlo bajo tierra, con consecuencias desconocidas a largo plazo, y eliminar el uso de combustibles f?siles", a?ade.
https://uc-4u.com/clip/7efd6b5e-0246-4b7b-b1a6-348b10a6e7f6_16-9-aspect-ratio_default_0_x717y225.jpg Un fotorreactor con hoja artificial trabajando bajo irradiaci?n solar. | Ariffin Mohamad Annuar / Universidad de Cambridge
Los investigadores adaptaron su tecnolog?a para que funcione con gases de combusti?n o directamente del aire, convirtiendo el CO2 y los pl?sticos en combustible y productos qu?micos, usando solo la energ?a del sol.
"Al burbujear aire a través del sistema que contiene una soluci?n alcalina, el CO2 queda atrapado de forma selectiva y los dem?s gases presentes en el aire, como el nitr?geno y el ox?geno, salen de forma inofensiva. Este proceso permite a los investigadores concentrar el CO2 del aire, lo que facilita el trabajo", explica la Universidad de Cambridge.
Hacia un futuro sin carbono
El sistema integrado contiene un fotoc?todo y un foto?nodo y tiene dos compartimentos: en un lado se captura la soluci?n de CO2 que se convierte en gas de s?ntesis, un combustible simple. Por otro lado, los pl?sticos se convierten en productos qu?micos ?tiles utilizando ?nicamente la luz solar.
"El componente de pl?stico es un ‘truco’ importante para este sistema", comenta Motiar Rahaman, coautor del estudio. "Capturar y usar CO2 del aire hace que la qu?mica sea m?s dif?cil, pero si agregamos desechos pl?sticos al sistema, estos ‘donan’ electrones al CO2 . El pl?stico se descompone en ?cido glic?lico, que se usa ampliamente en los cosméticos, y el CO2 se convierte en gas de s?ntesis, que es un combustible simple", revela Motiar Rahaman, coautor del estudio.
"Este sistema de energ?a solar toma dos productos de desecho da?inos, las emisiones de pl?stico y carbono , y los convierte en algo realmente ?til", Sayan Kar, también coautor del experimento.
https://uc-4u.com/clip/4232b227-89d7-41ff-8312-1907497aaa74_16-9-aspect-ratio_default_0.jpg Botellas de pl?stico para reciclaje. | Pixabay
"En lugar de almacenar CO2 bajo tierra, como en CCS, podemos capturarlo del aire y producir combustible limpio a partir de él", expone Rahaman. "De esta manera, podemos eliminar la industria de los combustibles f?siles del proceso de producci?n de combustible, lo que con suerte puede ayudarnos a evitar la destrucci?n del clima", dice.
"El hecho de que podamos tomar CO2 del aire de manera efectiva y hacer algo ?til a partir de él es especial. Es satisfactorio ver que, adem?s, podemos hacerlo usando solo la luz del sol", apostilla Kar.
Los cient?ficos trabajan actualmente en un dispositivo de demostraci?n de sobremesa, con eficiencia y practicidad mejoradas, "para resaltar los beneficios de combinar la captura directa de aire con la utilizaci?n de CO2 como un camino hacia un futuro sin carbono", detalla la Universidad de Cambridge.
Informe de referencia: https://www.cell.com/joule/fulltext/S2542-4351(23)00219-2
........
Contacto de la secci?n de Medio Ambiente: crisisclimatica@prensaiberica.es
أكثر... (https://www.sport.es/es/noticias/medio-ambiente/descubren-combustibles-limpios-sostenibles-89402604)