miércoles, 19 de octubre de 2016

Científicos convierten dióxido de carbono atmosférico en combustible

Un  grupo de científicos descubrieron accidentalmente un proceso para convertir CO2 en etanol - contaminación en combustible. 

Si los científicos pudieran lograr la manera de convertir el dióxido de carbono atmosférico en combustible a una escala industrial, podrían literalmente cambiar el
mundo. 

El mes pasado, llegamos a los más altos niveles de CO2 atmosférico en 4 millones de años, y ahora ese nivel ha quedado permanente, lo que significa que nunca seremos capaces de bajar a niveles "seguros" de nuevo.

Pero lo que se podría lograr es llevar esa contaminación a un ritmo mucho más lento, y los investigadores han desarrollado un proceso que puede ayudar con tan solo con un catalizador.

Cómo lo lograron:

"Descubrimos por casualidad este material", dijo Adam Rondinone, miembro del equipo del Laboratorio Nacional Oak Ridge del Departamento de Energía de los EE.UU., "Estábamos tratando de estudiar el primer paso de una reacción propuesta, cuando nos dimos cuenta de que el catalizador estaba haciendo toda la reacción por sí mismo". 


El  catalizador está hecho de nanopartículas de cobre (las esferas en la imagen) incrustadas en nanopuntas de carbono y nitrógeno. La medida de estas puntas son de 50 a 80 nanómetros de altura (1 nanómetro = una millonésima parte de un milímetro). 

Cuando se aplica una corriente eléctrica de tan sólo 1,2 voltios, el catalizador convierte una solución de CO2 disuelto en agua en etanol, con un rendimiento del 63 por ciento.

Los logros:

El resultado fue sorprendente por un par de razones: en primer lugar porque se está revirtiendo eficazmente el proceso de combustión utilizando una muy pequeña cantidad de electricidad; y en segundo lugar porque fue posible hacerlo mientras se logra un rendimiento relativamente alto de etanol, ya que ellos esperaban obtener una sustancia química menos deseable, metanol

Los investigadores explican que fueron capaces de lograr tales altos rendimientos, debido a que la nanoestructura del catalizador era fácil de manipular y ajustar para obtener los resultados deseados.

Por lo general, este tipo de reacción electroquímica produce una mezcla de varios productos diferentes en pequeñas cantidades, como el metano, etileno y monóxido de carbono - ninguno de los cuales tiene una demanda particularmente alta.

Sin embargo, el equipo pudo lograr cantidades utilizables de etanol, un químico que tan solo en los EE.UU., se utiliza cada año en miles de millones de galones para añadir a la gasolina.

 - A futuro:

El equipo se encuentra trabajando actualmente en Islandia, intentando convertir todo esto en una roca sólida, así que podríamos sólo enterrarla y olvidarnos de ella.

Pero dado que el catalizador está hecho de materiales de bajo costo, y puede funcionar a temperatura ambiente con modestos requerimientos eléctricos, podría ser utilizado en diferentes campos a niveles industriales.

Sin embargo, teniendo en cuenta que existen muchos proyectos tratando de convertir el CO2 en otra cosa, tendremos que seguir siendo cautelosamente optimistas hasta que se puedan mostrar resultados reales en el campo.


Con una población en expansión, vamos a necesitar cada vez más energía, y a este paso sólo tendremos más contaminación en la atmósfera. Una buena solución nos permitiría matar 'dos ​​pájaros de un tiro' y cambiaría todo - sobre todo si podemos combinarlo con otras soluciones como las granjas solares y eólicas.

Los resultados fueron publicados en Chemistry Select.



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