Protección del clima: CO₂ convertido en metanol
La Universidad Técnica de Viena ha desarrollado un proceso químico que utiliza catalizadores especiales para convertir el dióxido de carbono perjudicial para el clima en valioso metanol
Por razones de protección del clima, el dióxido de carbono no debe liberarse a la atmósfera. Siempre que no pueda evitarse la formación de dióxido de carbono, debe capturarse y transformarse en otras sustancias.
Disulfuro de molibdeno al microscopio electrónico de barrido
Technische Universität Wien
La mejor solución posible es crear sustancias que tengan valor y puedan venderse. Ahora se ha desarrollado un nuevo método para ello en la Universidad Técnica de Viena: Con la ayuda de un material catalizador especial hecho de azufre y molibdeno, se produce metanol líquido a partir de CO2. La nueva tecnología ya ha sido patentada y, junto con socios industriales, el proceso se va a ampliar a escala industrial.
Aprovechar el gas residual
Es precisamente donde el dióxido de carbono se encuentra en su máxima concentración -por ejemplo, directamente en el flujo de gases de escape de las grandes plantas industriales- donde puede utilizarse con mayor eficacia. La idea de convertir el dióxido de carbono en productos valiosos no es nueva. Sin embargo, es una tarea difícil y compleja. A veces hay que enriquecer y separar el CO2 de antemano, lo que supone costes y un aporte de energía adicionales.
"Para convertir el dióxido de carbono, hasta ahora se han utilizado a menudo catalizadores basados en el cobre", afirma la profesora Karin Föttinger, del Instituto de Química de Materiales de la Universidad Técnica de Viena. "Sin embargo, tienen el gran inconveniente de que no son robustos. Si, además del dióxido de carbono, hay otras sustancias en el flujo de gases de escape, por ejemplo, azufre, el catalizador pierde rápidamente su actividad. Se dice que el catalizador se envenena".
Por ello, Karin Föttinger y su grupo de investigación se propusieron encontrar un material mejor. "Si se quiere utilizar este tipo de métodos no sólo en el laboratorio, sino también a gran escala en la industria, se necesita un catalizador que sea quizá un poco menos activo, pero robusto, duradero y fiable", explica Föttinger. "Hay que ser capaz de procesar gases residuales industriales bastante corrientes sin pretratamiento".
La fórmula ganadora: Azufre y molibdeno
El equipo de investigación de la TU Wien pudo demostrar que los catalizadores basados en azufre y molibdeno cumplen estos requisitos. Los elementos adicionales especiales, como el manganeso, garantizan que el dióxido de carbono, que en realidad es muy poco reactivo, se active y se convierta. La elección de estos elementos adicionales permite adaptar con precisión las propiedades de los catalizadores al ámbito de aplicación deseado. De este modo, ahora se puede producir metanol a partir de gases residuales que contienen CO2.
"El metanol es un producto atractivo. Es líquido a temperatura ambiente, por lo que puede almacenarse sin problemas. Se necesita en la industria; hasta ahora se producía normalmente a partir de materias primas fósiles", dice Karin Föttinger. "Pero también es posible utilizar nuestros catalizadores para producir otras moléculas, como alcoholes superiores. En la actualidad seguimos trabajando para averiguar la mejor manera de elegir parámetros como la presión y la temperatura para producir diferentes productos."
El método ha sido patentado y ahora se ampliará a escala industrial en colaboración con empresas asociadas. "Ya estamos trabajando con empresas, y al mismo tiempo estamos buscando otras posibles colaboraciones", afirma Karin Föttinger. De este modo, los novedosos catalizadores deberían contribuir de forma importante a que la industria sea climáticamente neutra y a que se cierren los ciclos de los materiales.
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