Un nuevo catalizador descompone el CO2 en químicos útiles más rápido y barato que el método estándar, y sus creadores creen que puede permitir la conversión eficiente de este gas en combustible.
El dióxido de carbono es un gas estable y abundante. De hecho, es demasiado abundante, y el dióxido de carbono adicional en la atmósfera está cambiando el clima del planeta. Sabiendo esto, muchos químicos están trabajando en formas eficientes de convertir el dióxido de carbono en otros productos útiles. Pero la estabilidad del dióxido de carbono hace que esto sea difícil.
La mejor técnica existente para romper electroquímicamente el dióxido de carbono en pedazos que reaccionen químicamente utiliza un catalizador hecho de platino. Pero el platino es un metal raro y muy costoso.
Ahora, un equipo de investigadores dirigido por Yongtao Meng, un exestudiante graduado de la Universidad de Connecticut en el laboratorio del director del Instituto de Ciencia de Materiales Steve Suib y ahora investigador en la Universidad de Stanford, ha encontrado una mejor manera. Han creado una célula electroquímica llena de un catalizador poroso y espumoso hecho de níquel y hierro. Ambos metales son baratos y abundantes.
Cuando el gas de dióxido de carbono ingresa a la célula electroquímica, y se aplica un voltaje, el catalizador ayuda al dióxido de carbono (un átomo de carbono con dos oxígenos) a romper el oxígeno para formar monóxido de carbono (un átomo de carbono con un oxígeno). El monóxido de carbono es muy reactivo y un precursor útil para fabricar muchos tipos de productos químicos, incluidos plásticos y combustibles como la gasolina.
Un 100% de eficiencia
El nuevo catalizador de níquel-hierro no solo funciona bien; en realidad es más eficiente que el costoso proceso de platino que podría reemplazar. La célula electroquímica que utiliza el catalizador de níquel-hierro obtiene casi el 100% de eficiencia.
“Es casi inaudito. Por lo general, en un buen sistema obtendrás del 90% al 95% de eficiencia, pero puede que no sea estable, que no funcione con el mismo bajo voltaje o que no sea barato”, dice Suib. Este proceso tiene todo eso.
El laboratorio de Suib utilizó microscopía electrónica de transmisión de barrido para mapear secciones transversales del nuevo catalizador de níquel-hierro, revelando su estructura interna. Técnicamente es un carbonato de hidróxido de níquel hierro, con una estructura porosa que permite que el gas de dióxido de carbono fluya a través de él. El trabajo de microscopía de Suib mostró que el catalizador permaneció intacto y no se degradó con el uso.
El siguiente paso en el proceso es ver si puede ampliarse, fabricarse a granel y probarse en situaciones industriales como plantas de energía que producen grandes cantidades de dióxido de carbono como producto de desecho.
Fuente: rtve.es / EP
- Microbios para transformar el jacinto de agua en hidrógeno verdeInvestigadores de la Universidad Técnica Particular de Loja, en Ecuador, exploran el uso de microorganismos para producir combustible limpio y renovable. A partir de esta planta, las bacterias lo generan…
- Patentan un nuevo método para producir serotonina a partir de una levadura del vinoEl Instituto de Agroquímica y Tecnología de Alimentos (IATA-CSIC) desarrolla un método para producir serotonina de forma más barata y ecológica a partir de una cepa de levadura vínica CSIC/DICYT Pocos…
- Selección de genes con IA: una nueva disciplina de la ciencia biológica para cambios revolucionarios en la agriculturaEl mejoramiento genético (GBB) que utiliza inteligencia artificial es un campo emergente que ofrece un enfoque transformador para el mejoramiento de plantas y animales, demostrando una previsibilidad, velocidad y rentabilidad…
- Equipo evalúa prácticas de gestión agrícola en nuevo método de contabilidad de óxido nitrosoEn lo que respecta a los gases de efecto invernadero, el óxido nitroso (N 2 O) es una maravilla. Con un potencial de calentamiento global 273 veces mayor que el del dióxido…
- Descifrado el genoma completo de la variedad de uvas MalbecUn estudio de gran importancia para la industria vitivinícola abre la puerta a desarrollos que permitan mejorar la calidad del varietal insignia de la vinicultura argentina CONICET/DICYT Un equipo de investigación,…
- Un robot de seis brazos para una polinización de precisiónEn las últimas décadas, decenas de especies animales se han extinguido, mientras que miles de otras corren ahora el riesgo de desaparecer. Las especies en peligro de extinción incluyen varios…