Investigadores de la Universidad de Colorado han desarrollado una forma nueva y eficiente de producir hidrógeno verde o gas de síntesis verde, un precursor de los combustibles líquidos.
Los hallazgos podrían abrir la puerta a un uso de energía más sostenible en industrias como el transporte, la fabricación de acero y la producción de amoníaco.
El nuevo estudio se centra en la producción de hidrógeno o gas de síntesis, una mezcla de hidrógeno verde y monóxido de carbono que se puede convertir en combustibles como gasolina, diésel y queroseno.
El equipo de la universidad sienta las bases de lo que podría ser el primer método comercialmente viable para producir este combustible, utilizando exclusivamente energía solar. Eso podría ayudar a los ingenieros a generar gas de síntesis de una manera más sostenible.
Combustible solar
“La forma en que me gusta pensar es que algún día, cuando vaya a cargar combustible, no solo haya opciones derivadas de combustibles fósiles, sino también una de origen solar. Esta sería una alternativa adicional derivada de la luz solar, el agua y el dióxido de carbono”. Esto dice Kent Warren, uno de los dos autores principales del nuevo estudio e investigador asociado en Ingeniería Química y Biológica. “Nuestra esperanza es que sea rentable y competitiva”.
Tradicionalmente, los ingenieros producen hidrógeno gaseoso a través de la electrólisis. Esto implica emplear electricidad para dividir las moléculas de agua en hidrógeno y oxígeno gaseoso. El enfoque “termoquímico” del equipo, por el contrario, utiliza el calor generado por los rayos solares para completar esas mismas reacciones químicas. Los métodos también pueden dividir moléculas de CO2 extraídas de la atmósfera para producir monóxido de carbono.
Los científicos habían demostrado previamente que tal enfoque para producir hidrógeno y monóxido de carbono era posible, pero temían que no fuese lo suficientemente eficiente como para producir gas de síntesis de una manera comercialmente viable.
En el nuevo estudio, los investigadores demostraron que pueden realizar estas reacciones a presiones elevadas, en parte usando materiales de hierro y aluminato, que son relativamente económicos y abundantes en la Tierra. Esas presiones más altas permitieron al equipo duplicar ampliamente su producción de hidrógeno.
Acerca del estudio
El grupo estaba encabezado por Al Weimer, profesor del Departamento de Ingeniería Química y Biológica. Justin Tran, estudiante de doctorado en ingeniería química y biológica en CU Boulder, fue coautor del nuevo estudio, que también incluyó a Dragan Mejic, supervisor del taller de instrumentos, Robert L. Anderson, asociado senior de investigación profesional, Lucas Jones, Dana S. Hauschulz, asesora de fabricación y Carter Wilson, asistente de investigación de pregrado.
El artículo fue publicado en la revista Joule.
