Energía Limpia
Desarrollan un proceso que transforma el CO₂ en nanofibras de carbono
Mediante un proceso electroquímico unido a otro termoquímico han conseguido bloquear el carbono en unas fibras que podrían ser útiles para la construcción.
El departamento de Energía del Laboratorio Nacional de Brookhaven y la Universidad de Columbia están de enhorabuena. En sus laboratorios han conseguido desarrollar una nueva metodología para extraer el carbono del CO₂ de la atmósfera y atraparlo en forma de nanotubos de carbono. Tras crear los nanotubos, el plan es incluirlos en las mezclas utilizadas para crear hormigón y fortalecerlo sin tener que emplear hierro. De esta manera plantean bloquear el carbono durante al menos 50 años, cuando se hayan realizado suficientes avances en las energías renovables para que se pueda extraer empleando energía libre de emisiones. Durante el proceso también se libera hidrógeno gas, un combustible que está ganando terreno en distintas industrias que requieren altas cantidades de energía.
El CO₂ en busca y captura
En la actualidad existen muchos procesos para capturar CO₂ de la atmósfera. El más obvio es, sin duda, plantar árboles y bosques que fijen el carbono en sus estructuras. Sin embargo, las emisiones de carbono humanas superan el límite de lo que las plantas, algas y otros organismos fotosintéticos pueden absorber, por lo que la cantidad de CO₂ atmosférico se encuentra constantemente en aumento. En la década de los 60, estos niveles se situaban en unas 320 partes por millón, mientras que en la actualidad se superan las 420 ppm.
Por ello, científicos de todo el mundo están desarrollando nuevas estrategias que permitan absorber este exceso de CO₂ y así aliviar uno de los mayores problemas que sufre el mundo en la actualidad. Las estrategias son muy variopintas, y plantean distintos escenarios, como llenar de CO₂ puro los yacimientos de petróleo y gas natural ya agotados, o aprovechar la capacidad de algunas rocas para absorber este gas cuando se inyecta a presión. Sin embargo estos métodos son altamente costosos y cualquier escape de estos gases puede provocar un desastre medioambiental.
Eficiencia ante todo
La otra opción para deshacerse del CO₂ es transformar el gas en algo sólido que se pueda utilizar en multitud de situaciones. De nuevo, los árboles son capaces de producir madera, un material polivalente, a partir del aire y la energía solar, pero la industria todavía no ha conseguido nada parecido de una forma energéticamente sostenible y escalable para la industria. Ahora bien, que no se haya conseguido no quiere decir que no se haya avanzado en este campo. La fotosíntesis artificial existe y permite generar mezclas complejas de hidrocarburos de forma similar a las plantas, pero todavía no es comercialmente viable.
Por ello, la otra opción es transformar el CO₂ en nanotubos de carbono. Los nanotubos son un material que se denomina “del futuro” ya que tiene unas propiedades muy deseables para distintas industrias, como conductividad eléctrica y térmica, resistencia y estabilidad. Por ello, -en un futuro- se espera que los nanotubos de carbono sustituyan a las actuales conexiones para las que actualmente empleamos materiales compuestos por silicio u otros metales, ya que energéticamente son mucho más interesantes.
Ahora bien, para crear nanotubos a partir de CO₂ en un solo paso ha de romperse la molécula y separarla en 1C y 2O. Debido a la estabilidad de la molécula, es necesario alcanzar temperaturas superiores a 1000ºC, lo que requiere una gran cantidad de energía y es inasumible a gran escala. Por ello, los investigadores han desarrollado un método de dos pasos que permite realizar el proceso alcanzando únicamente 400ºC. De esta forma se alcanza un terreno que puede resultar interesante para el escalado industrial.
Un truquito electroquímico
Para optimizar el proceso, los investigadores trataron de hallar la mejor forma de crear nanotubos de carbono a partir de gas. El problema se lo encontraron justamente al inicio, ya que el monóxido de carbono, CO es mucho mejor que el CO₂ para iniciar el proceso. Pero en un interesante giro de los acontecimientos, en este dilema se les presentó una solución. En lugar de tratar de realizar un paso directo, dividieron el proceso en dos reacciones, una electroquímica que transformase agua (H₂O) y CO₂ en CO, H₂ y O₂. Tras extraer el CO, lo pasan por un catalizador formado por una aleación de cobalto y hierro que es capaz de extraer el carbono del CO a 400 grados.
Tanto la sencillez de los elementos utilizados como las condiciones de la reacción hacen que este proceso sea económicamente viable. Además, empleando energías limpias para la generación electroquímica se podría conseguir absorber más carbono que el que se produce, por lo que, teóricamente, podría emplearse como sumidero.
QUE NO TE LA CUELEN:
- No son pocos los proyectos que funcionan correctamente a pequeña escala pero al aumentar su tamaño dejan de ser viables. En la actualidad, el tecnooptimismo, creer que todos nuestros problemas se van a solucionar mediante la tecnología, puede hacer que perdamos en foco en la conservación del planeta. Cientos de científicos están diseñando mecanismos similares para tratar de mitigar el problema de la emisión de gases de efecto invernadero, y lo dicho, aunque se están dando pasos adelante, de momento es mejor llamar a la prudencia y preparase para todos los escenarios posibles.
Referencias (MLA):
✕
Accede a tu cuenta para comentar
