Archivo de mayo, 2021

Ensuciamiento en sistemas solares: Retos y oportunidades

Autor: Ricardo Conceição, IMDEA Energía

El ensuciamiento producido por la acumulación de materia sólida sobre la superficie de los dispositivos de captación de energía solar, como paneles fotovoltaicos o los espejos de sistemas de concentración solar, son el origen de la diminución de la eficiencia óptica y así del rendimiento de la producción de energía eléctrica. Durante las dos últimas décadas, el análisis del ensuciamiento en sistemas solares ha sido objeto de un interés creciente, principalmente a partir de 2015, y se prevé que será todavía mayor en el futuro. Esta circunstancia tiene como origen la significativa reducción de los costes de fabricación e instalación de las tecnologías solares (fundamentalmente la fotovoltaica) conducente a una mayor penetración de las tecnologías renovables de origen solar en el mercado eléctrico y la necesidad de reducir los costes de operación y mantenimiento de las plantas, así como optimizar su operación. Se ha estimado que el ensuciamiento puede ocasionar una caída de al menos 3%-4% de la producción eléctrica de origen solar, la cual supone una disminución de ingresos de 3-5 mil millones de euros (Ilse et al. 2019 Joule 3(10) 2303-2321).

Las actividades de investigación en el área del ensuciamiento en sistemas solares se dirigen a: (i) la caracterización del ensuciamiento in-situ; (ii) la modelización de formación así como de modelos predictivos; y (iii) desarrollar soluciones tecnológicas eficientes y de bajo coste para mitigar el ensuciamiento y/o limpiar los sistemas de captación. En este marco, se pueden enumerar los recientes avances en sistemas de limpieza activos, como el desarrollo de cortinas electrostáticas (Sayyah et al. 2017 J. Electrostatics, 87, 173–179) o de sistemas semi-automatizados de limpieza; técnicas de medida ultrarrápidos basados en el uso de cámaras y drones para cuantificar espacial y temporalmente el ensuciamiento y que complementará o sustituirán técnicas clásicas (como el uso de reflectómetros y trazadores de curvas I-V); los modelos predictivos que permiten optimizar la programación de actividades de limpieza así como de posición de los sistemas solares en períodos de reposo.

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José González Aguilar, Responsable del grupo IMDEAE-UPAT en ACES2030-CM – jose.gonzalez@imdea.org

Coordina ACES2030-CM: Manuel Romero Álvarez, IMDEA Energía

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EL PAPEL DE LOS SISTEMAS DE ALMACENAMIENTO TÉRMICO EN EL MIX ENERGÉTICO ESPAÑOL

Autor: Dra. Esther Rojas, CIEMAT-PSA

El Plan Nacional de Energía y Clima, PNIEC 2021-2030 es la estrategia propuesta por el Gobierno español para que España contribuya activamente al cumplimiento del compromiso de la Unión Europea para que ésta llegue a tener una economía próspera, moderna, competitiva y climáticamente neutra en 2050. Dentro de este Plan y en referencia al Almacenamiento Térmico se menciona que “Adicionalmente, es importante señalar el aumento del almacenamiento térmico que se producirá asociado a las instalaciones de energía solar de concentración. Instalaciones que incrementan su potencia instalada en 5 GW entre 2021 y 2030 y que disponen de 9 horas de almacenamiento empleando unos depósitos de sales fundidas” [1].

Los sistemas de almacenamiento térmicos a los que se refiere el PNIEC son sistemas perfectamente validados y que, junto con el almacenamiento por hidro-bombeo, son los únicos sistemas de almacenamiento de energía con gran capacidad para centrales eléctricas actualmente disponibles comercialmente: desde 20MWe / 300MWeh de la planta STE Gemasolar en España hasta el 280MWe / 1880 MWeh de la Central de potencia Solana en EEUU. El coste medio de inversión de estos sistemas de almacenamiento de energía ronda los 40 €/KWeh en la actualidad [2]. Estos dos hechos -gran capacidad de almacenamiento y bajo coste- sitúan los sistemas de almacenamiento térmicos en una posición privilegiada –pero, lamentablemente, muy desconocida- para la gestionabilidad de centrales de producción eléctrica.  Es por ello que en la actualidad se está explorando, y no solo a nivel de investigación si no a nivel comercial,  el uso de estos sistemas para almacenar grandes cantidades de energía procedentes de otras fuentes de energía renovables, como son la eólica y la fotovoltaica. Tecnologías renovables éstas que, a fecha de hoy, no son gestionables puesto que carecen de sistemas de almacenamiento de gran capacidad a un precio asumible. Así, por ejemplo, Siemens-Gamesa, empresa del sector eólico, está impulsando los sistemas de almacenamiento de energía térmica como sistemas de almacenamiento de gran capacidad para campos eólicos, gestores de calor de procesos y reconversión de plantas de combustibles fósiles [3].

Por otro lado, es de destacar que  las empresas españolas han sido líderes mundiales en la tecnología de sistemas comerciales de almacenamiento térmicos para centrales de potencia con energía solar térmica de concentración.  En este sentido, la colaboración CIEMAT – empresas ha sido una constante a lo largo del tiempo, fortaleciendo el papel del CIEMAT como herramienta y vínculo de las empresas para el desarrollo de la Ciencia y la Tecnología.

Existen tecnologías solares de concentración muy prometedoras para la producción de electricidad para las que los sistemas de almacenamiento térmicos comentados en los párrafos anteriores no son los más adecuados. Así, entre las 12 actividades de I + D + i priorizadas en la Iniciativa de Liderazgo Global en Energía Solar Concentrada-Plan de Implementación del SET-Plan (2017), se mencionan las siguientes tecnologías de concentración: Nueva generación de plantas de torre con sales fundidas a temperaturas más altas (prioridad 3), Plantas de torre con receptor volumétrico atmosférico (prioridad 6), Plantas de torre con receptor de aire presurizado (prioridad 9) y Desarrollo de un ciclo combinado híbrido supercrítico Brayton (1000 ºC) (prioridad 12). Las descripciones de las actividades priorizadas 6 y 9 incluyen explícitamente la necesidad de sistemas de almacenamiento adecuados. Los retos tecnológicos que plantean estas nuevas plantas termosolares de concentración en relación a los sistemas de almacenamiento son diversos en función de la tecnología correspondiente. En el Proyecto ACES2030-CM (S2018/EMT-4319) a través del Programa de Actividades de I+D entre Grupos de Investigación de la Comunidad de Madrid en Tecnologías 2018, cofinanciado con fondos estructurales, se está estudiando el funcionamiento de lechos fijos de rocas y otros materiales como sistemas de almacenamiento y que utilizan como medio de transferencia aire atmosféricos (tecnología priorizada. 6). Para ello, el CIEMAT está utilizando su prototipo experimental ALTAYR   (ver foto) en el que se pueden estudiar diferentes tipos de materiales cargándolos con energía térmica con aire hasta 900ºC.

Dispositivo experimental ALTAYR  (CIEMAT)

Para concluir, decir que el almacenamiento térmico también puede y debe jugar un papel importante dentro del sector industrial. Siendo este sector  el consumidor de alrededor del 30% de la energía total del país, en el PNIEC  es el único sector de la economía que aumenta sus emisiones (4%) en el período del Plan. Gran parte de este consumo de energía es en forma de energía térmica (calor de proceso) y es por eso que las tecnologías solares térmicas, con y sin concentración, pueden jugar un papel importante. En cualquier caso, la simple optimización de los flujos de energía ya podría reducir significativamente el consumo de energía asociado. Dentro de esta optimización de flujos, los sistemas de almacenamiento térmico pueden jugar un papel importante como gestores eficientes del calor residual.

Referencias

[2] L. Crespo, Abril 2020, The double role of CSP plants on the future Electrical Systems, presentado en la Conferencia de WBG ‘Concentrating Solar for Power and Heat’

[3] https://www.siemensgamesa.com/es-es/products-and-services/energia-hibrida-y-almacenamiento/almacenamiento-de-energia-termal-con-etes

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Esther Rojas, Investigadora principal grupo CIEMAT-ATYCOS en ACES2030-CM.

Coordina ACES2030-CM: Manuel Romero Álvarez. IMDEA Energía.

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Fotocatálisis potenciada con luz visible vía funcionalización endohédrica de un fotocatalizador orgánico en nanotubos de carbono de pared sencilla

Autores: Daniel González-Muñoz, Ana Martín-Somer, Klara Strobl, Silvia Cabrera, Pedro J. de Pablo, Sergio Díaz-Tendero, Matías Blanco y José Alemán

Resumen: En este trabajo se presenta la encapsulación de un fotocatalizador orgánico, 10-fenilfenotiazina (PTH), en la cavidad interna de nanotubos de carbono de pared sencilla (SWNTs) como una novedosa estrategia de heterogenización. El material generado se utilizó como fotocatalizador heterogéneo en reacciones de deshalogenación mediante transferencia sencilla de un electrón usando luz visible. Nuestro material híbrido tiene una actividad fotocatalítica potenciada, llegando a valores de turnover de hasta 3200, presentando además un completo y estable reciclaje en más de 8 ciclos de reacción. Mediante cálculos computacionales se confirmó la comunicación electrónica entre ambos miembros ya que, tras iluminar, un electrón de una unidad de PTH excitada se transfiere desde el sistema π de la molécula a la nube π deslocalizada del nanotubo, lo cual justifica esta potenciada actividad fotocatalítica.

Abstract: The encapsulation of an organic dye, 10-phenylphenothiazine (PTH), in the inner cavity of single-walled carbon nanotubes (SWNTs) as a breaking heterogenization strategy is presented. The PTH@oSWNT was employed as a heterogeneous photocatalyst in single electron transfer dehalogenation reactions under visible light irradiation. The material showed an enhanced photocatalytic activity, achieving turnover numbers as high as 3200, with complete recyclability and stability for more than eight cycles. Computational calculations confirm that electronic communication between both partners is established because, upon illumination, an electron of the excited PTH is transferred from the π system of the molecule to the delocalized π-cloud of the SWNT, thus justifying the enhanced photocatalytic activity.

Hemos descrito cómo la funcionalización endohédrica de un fotocatalizador orgánico en la cavidad de nanotubos de carbono genera un material híbrido que potencia su estabilidad y su actividad fotocatalítica.

Los nanotubos de carbono de pared sencilla (SWNT) son alótropos del carbono monodimensionales cuyas propiedades son increíbles, aunque la cantidad de reacciones que pueden catalizar son escasas. En el campo de la fotocatálisis se han desarrollado materiales compuestos donde los SWNT integran la parte conductora al combinarse con unidades fotoactivas inorgánicos (TiO2 fundamentalmente), organometálicos (complejos de iridio y rutenio) y orgánicos (colorantes orgánicos). Para obtener estas nanoestructuras se suelen emplear dos estrategias. La primera se basa en contacto físico sin ningún tipo de interacción química, lo que supone un método fácil que genera una buena comunicación entre el tubo y la unidad fotoactiva, pero la estabilidad del híbrido resultante está comprometida y suele ser frágil. La segunda estrategia utiliza fuertes enlaces covalentes, lo que aporta estabilidad y reciclaje del catalizador, pero el esfuerzo sintético en ocasiones es demasiado tedioso para el bajo resultado catalítico obtenido, ya que la comunicación entre nanotubo y fotocatalizador no está asegurada.

En este trabajo nos planteamos la posibilidad de introducir el fotocatalizador en la cavidad interna de los nanotubos, lo que teóricamente supondría una combinación de las dos grandes estrategias de funcionalización en términos de comunicación electrónica y estabilidad del material resultante. A pesar del gran desarrollo de la ciencia de (nano)materiales y de los procedimientos de funcionalización de nanotubos, la funcionalización endohédrica con fines fotocatalíticos no había sido descrita hasta el momento. El grupo de investigación FRONCAT, liderado por el Profesor Alemán, ha descrito la introducción de una molécula orgánica, 10-fenilfenotiazina (PTH), con conocidas propiedades fotocatalíticas en el interior de SWNTs con el fin de generar un fotocatalizador heterogéneo híbrido. Esta idea no solo ofrece la posibilidad de heterogenizar un fotocatalizador y ganar estabilidad y reciclaje durante la reacción, sino también la posibilidad de establecer efectos sinérgicos que hagan que el material hibrido PTH@oSWNT pueda trabajar con una actividad catalítica potenciada con respecto a los ensayos homogéneos. En realidad, estudios computacionales combinados con pruebas espectroscópicas demostraron que tras iluminar el fotocatalizador PTH@oSWNT, la PTH es capaz de seguir excitándose y donar electrones. No obstante, tal como afirma el Dr. Blanco, esos electrones que darían lugar a los procesos fotocatalíticos homogéneos, por el hecho de funcionalizar endohédricamente, son inyectados en el sistema π conjugado del nanotubo. Por tanto, se genera un “material híbrido excitado” capaz de llevar a cabo procesos de deshalogenación mediante procesos de transferencia sencilla de un electrón que permiten la síntesis de compuestos de interés en síntesis orgánica, como procesos de ciclación para sintetizar heterociclos orgánicos e incluso reacciones de α-alquilación de aldehídos. Estas reacciones son importantes desde un punto de vista sintético y medioambiental. La sinergia establecida permite realizar con altísima eficiencia la catálisis estudiada, llegando a valores de turnover de 3200, un orden de magnitud superior al ensayo homogéneo en las mismas condiciones de trabajo, e incluso completar las reacciones en tiempos inferiores a 1h.

Las conclusiones obtenidas por los autores se basan en un profundo estudio de las características del material. Mediante microscopía y espectroscopia se comprobó que efectivamente la molécula PTH se encontraba en el interior de los nanotubos de carbono, mientras que al iluminar con un láser azul y registrar la emisión de la muestra, se registraron unidades tubulares que presentaban fuertes destellos. Además, las reacciones orgánicas estudiadas permiten afirmar que el material PTH@oSWNT es un versátil fotocatalizador con un gran alcance, capaz de transformar una gran variedad de sustratos, especialmente moléculas aromáticas altamente condensadas. Otro hecho muy importante es que el material PTH@oSWNT es tremendamente robusto durante operación. Un estudio de reciclado del catalizador durante más de 8 reacciones consecutivas demostró idénticos resultados comparados con el primer ciclo catalítico (resultados que el catalizador homogéneo no es capaz de realizar) sin que las características del material se viesen modificadas y sin lixiviar cantidades detectables de PTH al medio de reacción.

Referencia bibliográfica:

González-Muñoz, D.; Martín-Somer, A.; Strobl, K.; Cabrera, S.; de Pablo, P.J.; Díaz-Tendero, S.; Blanco, M.; and Alemán, J. “Enhancing Visible Light Photocatalysis via Endohedral Functionalization of Single Walled Carbon Nanotubes with Organic Dyes” ACS Appl. Mater. Interfaces. 2021, In press. DOI: 10.1021/acsami.1c04679

Contacto:

José Alemán, Responsable del Grupo FRONCAT e Investigador responsable del Grupo FRUAM del Programa FotoArt-CM – jose.aleman@uam.eswww.uam.es/jose.aleman

Coordina FotoArt-CM: Víctor A. de la Peña O´Shea, Instituto IMDEA Energía.

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Almacenamiento de H2 en materiales MOF

Autores: Elena García, Jesús Tapiador, Isabel Aguayo, Gisela Orcajo, Carmen Martos, Juan Ángel Botas, Guillermo Calleja

Grupo de Ingeniería Química y Ambiental, Universidad Rey Juan Carlos

C/ Tulipán, s/n, 28933, Móstoles, Madrid

En la actualidad, el petróleo, el carbón y el gas natural constituyen más del 70 % del consumo energético según la Agencia Internacional de Energía [1]. El alto impacto ambiental que conlleva el uso de combustibles fósiles ha provocado el desarrollo de nuevas fuentes de energía limpias y sostenibles [2].

En este contexto, la producción, almacenamiento y uso de la energía se ha convertido en una prioridad debido a la creciente demanda de ésta en todo el mundo. A esto se añade que estos procesos deben ser sostenibles y medioambientalmente respetuosos, por lo que se están buscando fuentes de energías limpias alternativas que sean eficientes y competitivas económicamente [3].

De esta manera, el hidrógeno se considera como una alternativa ideal a los combustibles fósiles, siempre y cuando sea producido empleando energía primaria renovable, debido a que su combustión produce electricidad y agua como único producto. Sin embargo, a pesar de ser uno de los portadores de energía más prometedores, todavía es necesario implementar mejoras en su trasporte y almacenamiento [4]. El desarrollo de sistemas de almacenamiento de hidrógeno seguros y efectivos es fundamental para su uso en las tecnologías de pilas de combustible. Una de las principales dificultades es que el hidrógeno gaseoso difunde y se expande fácilmente ocupando un gran volumen, por lo que se necesitarían sistemas de almacenamiento de tamaño adaptado al espacio disponible en los vehículos. Además, los métodos de almacenamiento convencionales requieren presiones extremadamente altas que se traducen en la necesidad de tanques de almacenamiento pesados por cuestiones de seguridad, y un consumo de energía elevado para la compresión hasta presiones de hasta 350 – 700 bar. Estos dos inconvenientes son grandes obstáculos y requieren el desarrollo de materiales capaces de almacenar elevadas cantidades de hidrógeno en condiciones moderadas [5]. Entre los diversos enfoques existentes, el almacenamiento de hidrógeno basado en materiales porosos es considerado como una solución prometedora debido a la excelente reversibilidad, buena cinética y la posibilidad de almacenar hidrógeno a bajas presiones (< 100 bar) [6]. Para obtener mejoras en esta dirección, el Departamento de Energía de los Estados Unidos (DOE) ha establecido que en el año 2025 el objetivo de almacenamiento de hidrógeno sea del 6,5 % en peso de capacidad gravimétrica y 50 g/L de capacidad volumétrica a temperaturas comprendidas entre -40 y 60 ºC y a presión inferior a 100 bar [7].

En este contexto, los materiales porosos tipo MOF (“Metal-Organic Framework”) han atraído la atención como materiales porosos para el almacenamiento de hidrógeno, siendo unos de los materiales porosos más investigados a día de hoy [8-12]. Estos materiales presentan elevada porosidad y características superficiales que los hacen adecuados para la fisisorción de hidrógeno [13, 14]. Se ha comprobado que los materiales MOF muestran una gran capacidad de adsorción de diferentes gases [15], habiéndose estudiado gran variedad de materiales para el almacenamiento de hidrógeno [16-19].

Los MOF se pueden definir como sólidos cristalinos que se forman mediante el autoensamblaje de clústeres metálicos inorgánicos y ligandos orgánicos, que permiten múltiples combinaciones, modificando así sus propiedades para orientarlos a una aplicación concreta [20-21].

Para dirigir la síntesis de una estructura MOF en particular, es necesario controlar las condiciones de síntesis (precursores, temperatura, tiempo, etc.). Específicamente, los ligandos con ácidos carboxílicos son unos de los más empleados para la formación de estas estructuras. Como se puede observar en la estructura de uno de los MOFs más extendidos, el MOF-5 (Fig.1.), los agregados metal-carboxilato dan lugar a una clase de unidades de construcción secundarias (SBUs), que se coordinan a moléculas orgánicas para dar lugar a redes cristalinas con diferentes características estructurales y topológicas.

Figura 1. Unidades básicas que forman la red del MOF-5.

Cabe destacar que el término de unidad de construcción secundaria (SBUs) es un término descrito por primera vez por Yagui et al. en 1995 [22], y juega un factor clave en el diseño de los MOF ya que les confiere estabilidad mecánica y versatilidad dependiendo de la naturaleza del metal y del ligando orgánico.

Entre todas estas características, las que diferencian a los materiales MOF del resto de materiales porosos son su elevada cristalinidad, la presencia de una estructura de porosidad permanente, además de su fascinante combinación de funcionalidad química procedente del ligando orgánico y la parte metálica, confiriéndoles una gran variedad estructural y de composición, debido al amplio abanico de constituyentes que se pueden emplear para su síntesis.

Por ello, el Grupo de Ingeniería Química y Ambiental de la Universidad Rey Juan Carlos trabaja en el diseño y síntesis de nuevos materiales MOF para el almacenamiento de hidrógeno, en el marco de proyectos de investigación financiados por la Comunidad de Madrid como es el Programa ACES2030-CM, y del Ministerio de Economía y Competitividad, como es el proyecto “Diseño de materiales Metal-Orgánicos selectivos para la valorización del CO2 y el almacenamiento de hidrógeno” (PGC2018-099296-B100).

Además, este grupo de investigación cuenta ya con una amplia experiencia de más de 15 años en el campo de la síntesis de materiales MOF para su aplicación en el almacenamiento de hidrógeno, entre otras aplicaciones de adsorción y catalíticas. En algunos de sus trabajos más recientes se han sintetizado materiales novedosos a partir de ligandos tetratópicos no comerciales derivados del ácido tereftálico, cuya ruta orgánica ha sido desarrollada en nuestro laboratorio. En concreto, se han utilizado para cristalizar estructuras con los ligandos ácido 5,5’-(diazeno-1,2-diil) diisoftálico (URJC-3) [23], ácido 5,5’-(etino-1,2-diil) diisoftálico (URJC-4) [24], o con el ácido 5,5’tiodiisoftálico (URJC-5, URJC-6, URJC-7) [25] (Fig. 2.).

Parte de este estudio se centra en la influencia de los distintos grupos funcionales en los ligandos orgánicos sobre la topología de las estructuras obtenidas, así como sobre sus propiedades de adsorción de hidrógeno, obteniendo resultados de gran valor científico que contribuyen al conocimiento en esta área de investigación.

Figura 2. Imagen en proyección 3D de: a) Co-URJC-3 y Ni-URJC-3; b) Co-URJC-4 y Ni-URJC-4; c) Co-URJC-5, Cu-URJC-6, Zn-URJC-7.

Referencias

[1] U.S Energy Information Administration. International Energy Outlook 2019. Marzo 2020.

[2] Lu, Y., Deng, Y., Lu, S., Liu, Y., Lang, J., Cao, X., & Gu, H. (2019). MOF-derived cobalt–nickel phosphide nanoboxes as electrocatalysts for the hydrogen evolution reaction. Nanoscale, 11(44), 21259-21265.

[3] Huggins, R. A. (2010). Energy storage (Vol. 406). New York: Springer.

[4] Ahmed, A., Liu, Y., Purewal, J., Tran, L. D., Wong-Foy, A. G., Veenstra, M., … & Siegel, D. J. (2017). Balancing gravimetric and volumetric hydrogen density in MOFs. Energy & Environmental Science, 10(11), 2459-2471.

[5] Koizumi, K., Nobusada, K., & Boero, M. (2019). Hydrogen storage mechanism and diffusion in metal–organic frameworks. Physical Chemistry Chemical Physics, 21(15), 7756-7764.

[6] Ren, J., Langmi, H. W., North, B. C., & Mathe, M. (2015). Review on processing of metal–organic framework (MOF) materials towards system integration for hydrogen storage. International Journal of Energy Research, 39(5), 607-620.

[7] U.S Energy Information Administration. International Energy Outlook 2020. Febrero 2021.

[8] Ahmed, A., Seth, S., Purewal, J., Wong-Foy, A. G., Veenstra, M., Matzger, A. J., & Siegel, D. J. (2019). Exceptional hydrogen storage achieved by screening nearly half a million metal-organic frameworks. Nature communications, 10(1), 1-9.

[9] Witman, M., Ling, S., Gladysiak, A., Stylianou, K. C., Smit, B., Slater, B., & Haranczyk, M. (2017). Rational design of a low-cost, high-performance metal–organic framework for hydrogen storage and carbon capture. The Journal of Physical Chemistry C, 121(2), 1171-1181.

[10] Thornton, A. W., Simon, C. M., Kim, J., Kwon, O., Deeg, K. S., Konstas, K., … & Smit, B. (2017). Materials genome in action: identifying the performance limits of physical hydrogen storage. Chemistry of Materials, 29(7), 2844-2854.

[11] Gómez-Gualdrón, D. A., Wang, T. C., García-Holley, P., Sawelewa, R. M., Argueta, E., Snurr, R. Q., … & Farha, O. K. (2017). Understanding volumetric and gravimetric hydrogen adsorption trade-off in metal–organic frameworks. ACS applied materials & interfaces, 9(39), 33419-33428.

[12] Colón, Y. J., Gómez-Gualdrón, D. A., & Snurr, R. Q. (2017). Topologically guided, automated construction of metal–organic frameworks and their evaluation for energy-related applications. Crystal Growth & Design, 17(11), 5801-5810.

[13] Kondo, M., Yoshitomi, T., Matsuzaka, H., Kitagawa, S., & Seki, K. (1997). Three‐Dimensional Framework with Channeling Cavities for Small Molecules:{[M2(4,4′‐bpy)3(NO3)4]·xH2O} n (M= Co, Ni, Zn). Angewandte Chemie International Edition in English, 36(16), 1725-1727.

[14] Li, H., Eddaoudi, M., Groy, T. L., & Yaghi, O. M. (1998). Establishing microporosity in open metal− organic frameworks: gas sorption isotherms for Zn (BDC)(BDC= 1, 4-benzenedicarboxylate). Journal of the American Chemical Society, 120(33), 8571-8572.

[15] Li, H., Eddaoudi, M., O’Keeffe, M., & Yaghi, O. M. (1999). Design and synthesis of an exceptionally stable and highly porous metal-organic framework. Nature, 402(6759), 276-279.

[16] Rosi, N. L., Eckert, J., Eddaoudi, M., Vodak, D. T., Kim, J., O’Keeffe, M., & Yaghi, O. M. (2003). Hydrogen storage in microporous metal-organic frameworks. Science,  300(5622), 1127-1129.

[17] Murray, L. J., Dincă, M., & Long, J. R. (2009). Hydrogen storage in metal–organic frameworks. Chemical Society Reviews, 38(5), 1294-1314.

[18] Feng, D., Lei, T., Lukatskaya, M. R., Park, J., Huang, Z., Lee, M., … & Xiao, J. (2018). Robust and conductive two-dimensional metal− organic frameworks with exceptionally high volumetric and areal capacitance. Nature Energy, 3(1), 30-36.

[19] Xu, X., Liu, J., Liu, J., Ouyang, L., Hu, R., Wang, H., … & Zhu, M. (2018). A general metal‐organic framework (mof)‐derived selenidation strategy for in situ carbon‐encapsulated metal selenides as high‐rate anodes for na‐ion batteries. Advanced Functional Materials, 28(16), 1707573.

[20] Wong-Foy, A. G., Matzger, A. J., & Yaghi, O. M. (2006). Exceptional H2 saturation uptake in microporous metal− organic frameworks. Journal of the American Chemical Society, 128(11), 3494-3495.

[21] Howarth, A. J., Peters, A. W., Vermeulen, N. A., Wang, T. C., Hupp, J. T., & Farha, O. K. (2017). Best practices for the synthesis, activation, and characterization of metal–organic frameworks. Chemistry of Materials, 29(1), 26-39.

[22] Yaghi, O. M., Li, G., & Li, H. (1995). Selective binding and removal of guests in a microporous metal–organic framework. Nature, 378(6558), 703-706.

[23] Montes-Andrés, H., Leo, P., Orcajo, G., Rodríguez-Diéguez, A., Choquesillo-Lazarte, D., Martos, C., … & Calleja, G. (2019). Novel and Versatile Cobalt Azobenzene-Based Metal-Organic Framework as Hydrogen Adsorbent. ChemPhysChem, 20(10), 1334-1339.

[24] Montes-Andrés, H., Leo, P., Muñoz, A., Rodríguez-Diéguez, A., Orcajo, G., Choquesillo-Lazarte, D., … & Calleja, G. (2020). Two Isostructural URJC-4 Materials: From Hydrogen Physisorption to Heterogeneous Reductive Amination through Hydrogen Molecule Activation at Low Pressure. Inorganic Chemistry, 59(21), 15733-15740.

[25] Montes-Andrés, H., Leo, P., Orcajo, G., Rodríguez-Diéguez, A., Choquesillo-Lazarte, D., Martos, C., … & Calleja, G. (2020). Synthesis, Structural Features, and Hydrogen Adsorption Properties of Three New Flexible Sulfur-Containing Metal–Organic Frameworks. Crystal Growth & Design, 20(10), 6707-6714.

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Elena García, Investigadora del Grupo URJC-SOLAR del Programa ACES2030-CM.

Coordina ACES2030-CM: Manuel Romero Álvarez. IMDEA Energía

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