El transporte aéreo es uno de los mayores contribuyentes al calentamiento global, y emite casi mil millones de toneladas de dióxido de carbono cada año. Pero, ¿qué pasa si podemos cerrar este ciclo convirtiendo estos gases de efecto invernadero de nuevo en combustible para aviones?
Frente al cambio climático, la contaminación plástica, la deforestación y la degradación general de la tierra, las personas cuestionan cada vez más el pensamiento a corto plazo de mantener nuestra sociedad. Algunas personas llaman a nuestro método actual "economía lineal", en el que extraemos materias primas, las procesamos en productos y luego las desechamos cuando ya no son útiles.
A medida que crece la población mundial, esta estrategia se vuelve cada vez más insostenible. Esto ha estimulado el interés de la gente por otro modelo llamado "economía circular". No solo podemos deshacernos de los desechos, sino también encontrar formas de reutilizarlos o reciclarlos en formas más útiles. Durante años, los químicos han intentado aplicar esta idea a una de las áreas de nuestra economía más dañinas para el medio ambiente: la aviación. La aeronave no solo emite una gran cantidad de CO2, sino que también emite otros gases de efecto invernadero (como óxidos de nitrógeno) directamente a la atmósfera superior, lo que mejora en gran medida su efecto de calentamiento.
A medida que crece la población mundial, esta estrategia se vuelve cada vez más insostenible. Esto ha estimulado el interés de la gente por otro modelo llamado "economía circular". No solo podemos deshacernos de los desechos, sino también encontrar formas de reutilizarlos o reciclarlos en formas más útiles.
Durante años, los químicos han intentado aplicar esta idea a una de las áreas de nuestra economía más dañinas para el medio ambiente: la aviación. La aeronave no solo emite una gran cantidad de CO2, sino que también emite otros gases de efecto invernadero (como óxidos de nitrógeno) directamente a la atmósfera superior, lo que mejora en gran medida su efecto de calentamiento.
Los combustibles fósiles que queman para producir todas estas emisiones son hidrocarburos, lo que significa que están formados por una combinación de carbono e hidrógeno. Esto ha llevado a algunos a sugerir que es posible fabricar formas sintéticas de estos combustibles capturando el dióxido de carbono producido por los aviones y combinándolo con el hidrógeno extraído del agua.
Si la energía utilizada para impulsar estas reacciones proviene de fuentes de energía renovables, su producción no conducirá a un aumento de las emisiones. Además, cuando estos combustibles se queman, solo devolverán el dióxido de carbono capturado en la atmósfera, logrando así efectivamente la neutralidad de carbono en el combustible.
Es una buena idea, pero el proceso de convertir CO2 en combustible útil es mucho más complicado de lo que parece. Hasta la fecha, la mayor parte del trabajo requiere catalizadores costosos (sustancias que aumentan la velocidad de las reacciones químicas) o múltiples pasos de procesamiento que consumen energía, lo que significa que el combustible resultante es mucho más caro que los combustibles fósiles.
Ahora, investigadores de la Universidad de Oxford han desarrollado un nuevo tipo de catalizador de bajo costo que puede convertir directamente el CO2 en combustible para aviones. Dicen que este catalizador puede eventualmente sentar las bases para la economía circular del combustible para aviones.
Agregaron que en la economía circular de dióxido de carbono del combustible para aviones, la "carga" (en este caso, el combustible para aviones) se reprocesa continuamente en un ambiente cerrado. Esto no solo salvará los recursos fósiles naturales y protegerá el medio ambiente, sino que también creará nuevos puestos de trabajo y mercados.
Es particularmente difícil fabricar combustible para aviones porque la mayoría de las rutas para la síntesis de hidrocarburos a partir de CO2 tienden a producir moléculas más pequeñas con solo unos pocos átomos de carbono, como el metano y el metanol. El combustible para aviones está compuesto por moléculas con largas cadenas de muchos átomos de carbono, y ha habido pocos intentos exitosos de producir directamente a partir de CO2 sin procesamiento adicional.
Pero al combinar los hallazgos de estudios anteriores, el equipo pudo crear un catalizador a base de hierro de bajo costo que puede producir grandes cantidades de combustible para aviones a partir de dióxido de carbono e hidrógeno.
El hierro se ha usado comúnmente en este tipo de reacciones, pero se usa en combinación con manganeso (que se ha demostrado que aumenta la actividad de los catalizadores de hierro) y potasio (que se sabe que promueve la formación de hidrocarburos de cadena larga). Utilizaron un método llamado Combustión Orgánica (OCM) para preparar el catalizador. En comparación con el método anterior, esta es una técnica de procesamiento mucho más simple, lo que significa que se muestra prometedora en aplicaciones industriales.
Ampliar este proceso para satisfacer las necesidades de la industria de la aviación no es una tarea fácil. Mejorar la eficiencia del paso de síntesis es solo una parte del rompecabezas. Es muy difícil absorber una gran cantidad de dióxido de carbono del aire y también consume mucha energía para romper el agua en hidrógeno. Ya hay planes para construir una planta piloto en el aeropuerto de Rotterdam para convertir el dióxido de carbono en combustible para aviones.
Sin embargo, el desarrollo de catalizadores económicos y de alto rendimiento es un paso importante para hacer que esta idea sea más factible.
Fuente:
https://ecoinventos.com/catalizador-convierte-co2-en-combustible-para-aviones/
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