Almacenamiento de combustible de hidrógeno en sales: un paso hacia la producción de energía ‘más limpia’


El gas hidrógeno podría algún día reemplazar a los combustibles fósiles como fuente de energía «limpia», produciendo solo agua y energía. 


por la Sociedad Química Americana


Sin embargo, manejar grandes cantidades de hidrógeno gaseoso es engorroso y convertirlo en líquido requiere recipientes que puedan soportar presiones extremadamente altas. Ahora, los investigadores que informan en ACS Central Science han desarrollado un método para almacenar y liberar hidrógeno altamente puro con sales en presencia de aminoácidos.

El almacenamiento reversible de hidrógeno en sales sólidas ha surgido como una forma potencial de hacer que el combustible sea más fácil de transportar y manejar, pero las reacciones para hacerlo requieren metales preciosos como catalizadores y pueden producir dióxido de carbono como subproducto no deseado. Entonces, Henrik Junge, Matthias Beller y sus colegas desarrollaron sistemas efectivos de almacenamiento y liberación con sales de bicarbonato y carbonato, así como con manganeso, que es un catalizador metálico más ampliamente disponible.

Los investigadores encontraron que convertir bicarbonato e hidrógeno en formiato, y viceversa, fue más efectivo con sales de potasio, un catalizador a base de manganeso y lisina, un aminoácido que actuó como un promotor adicional y reaccionó con dióxido de carbono para capturarlo, en la reacción. temperaturas por debajo de 200 F. Después de cinco ciclos de almacenamiento y liberación, el sistema de reacción produjo hidrógeno con un alto rendimiento (80%) y pureza (99%).

El equipo también demostró que las sales de carbonato y el ácido glutámico pueden ser parte del sistema de almacenamiento y liberación reutilizable con rendimientos de hidrógeno de hasta el 94 %. Esta técnica allana el camino para el almacenamiento de hidrógeno a gran escala en sólidos, dicen los investigadores.


Más información: Duo Wei et al, Hidrogenación de (bi)carbonato promovida por manganeso y deshidrogenación de formiato: hacia una economía circular de carbono e hidrógeno, 

ACS Central Science (2022). DOI: 10.1021/accentsci.2c00723