{"id":131451,"date":"2012-01-16T08:40:35","date_gmt":"2012-01-16T07:40:35","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/?p=131451"},"modified":"2012-01-16T08:40:35","modified_gmt":"2012-01-16T07:40:35","slug":"nuevas-tecnologias-para-convertir-co2-y-h2o-en-combustibles-mediante-el-uso-de-energia-solar-2","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/2012\/01\/16\/131451","title":{"rendered":"Nuevas tecnolog\u00edas para convertir CO2 y H2O en combustibles mediante el uso de energ\u00eda solar"},"content":{"rendered":"<p><em>La fotos\u00edntesis es la manera en la que los organismos fotoaut\u00f3trofos almacenan la energ\u00eda solar en energ\u00eda qu\u00edmica estable<\/em> <em>a trav\u00e9s de un ciclo de reacciones catalizadas por sistemas enzim\u00e1ticos. En la actualidad, existe un gran inter\u00e9s entre la comunidad cient\u00edfica en intentar imitar este procedimiento incrementando, si es posible, la eficiencia del mismo. De esta manera se pretende conseguir combustibles al mismo tiempo que mitigar el efecto invernadero al emplear como materia prima el gas que m\u00e1s contribuye a incrementar este fen\u00f3meno, el CO<sub>2. <\/sub><\/em><\/p>\n<p><strong>Autor: [Julio N\u00fa\u00f1ez Casas. Unidad de Procesos Termoqu\u00edmicos. IMDEA Energ\u00eda]<\/strong><\/p>\n<p>El pasado 6 de noviembre se reunieron en Providence, Rhode Island (EE.UU.), algunos de los m\u00e1s prestigiosos cient\u00edficos e ingenieros a nivel internacional en la <em>\u201cConferencia inaugural de la Sociedad para la Ingenier\u00eda de la Biolog\u00eda y los combustibles\u201d<\/em>. [1] La conferencia se centr\u00f3 principalmente en la presentaci\u00f3n de proyectos financiados por el programa de combustibles de la Agencia de la Energ\u00eda en Proyectos de Investigaci\u00f3n Avanzados (ARPA-E). La mayor\u00eda de ellos se basan en \u00a0el empleo de energ\u00eda solar y materias primas inocuas, abundantes y a precios asequibles, como pueden ser el CO<sub>2<\/sub> y el H<sub>2<\/sub>O, mediante procesos catal\u00edticos o bioqu\u00edmicos.<\/p>\n<p>Seg\u00fan Eric J. Toone, director adjunto de ARPA-E, la finalidad de los proyectos financiados ha de ser buscar nuevas tecnolog\u00edas que permitan captar la energ\u00eda solar de manera m\u00e1s eficiente y almacenarla en forma de combustibles que puedan ser utilizados en el sector del transporte fundamentalmente.<\/p>\n<p>\u00a0<img decoding=\"async\" class=\"aligncenter size-full wp-image-131452\" title=\"Imagen1\" src=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/files\/2012\/01\/Imagen13.png\" alt=\"\" width=\"494\" height=\"241\" \/><\/p>\n<p><em>Figura <\/em><em>1<\/em><em>. Los combustibles generados a partir de procedimientos catal\u00edticos o biocatal\u00edticos ofrecen una mayor eficiencia que los relacionados con procesos fotosint\u00e9ticos (izquierda). A la derecha de la imagen se puede apreciar la \u201dhoja artificial\u201d desarrollada por el grupo de Nocera.<\/em><\/p>\n<p>Uno de los ponentes invitados a la conferencia fue Daniel G. Nocera, renombrado cient\u00edfico del MIT (Massachusetts Institute of Technology). En su ponencia, Nocera expuso el trabajo que se desarrolla en su grupo de investigaci\u00f3n, centrado fundamentalmente en el desarrollo de sistemas catal\u00edticos de bajo coste para obtener H<sub>2<\/sub> a partir de H<sub>2<\/sub>O y luz solar. Uno de los \u00faltimos avances de su grupo ha sido la s\u00edntesis de un fotocatalizador basado en borato de cobalto que imita el procedimiento de la fotos\u00edntesis para obtener H<sup>+ <\/sup>y O<sub>2 <\/sub>[2] y de un segundo sistema fotocatal\u00edtico basado en una aleaci\u00f3n de molibdeno, zinc y n\u00edquel para transformar los iones H<sup>+\u00a0 <\/sup>en H<sub>2. <\/sub>[3]<\/p>\n<p>Nocera, en colaboraci\u00f3n con el investigador Steven Y. Reece, ha acoplado los dos catalizadores para desarrollar lo que ha denominado la \u201choja artificial\u201d. Esta invenci\u00f3n pretende ser comercializada por Sun Catalytix, compa\u00f1\u00eda fundada por el propio Nocera. Seg\u00fan el cient\u00edfico, este dispositivo es diez veces m\u00e1s eficiente que la propia fotos\u00edntesis. Simplemente con sumergir la celda catal\u00edtica en agua y exponerlo a la luz solar, una de las caras genera O<sub>2<\/sub> mientras que la opuesta genera H<sub>2.<\/sub> [4] Si el sistema se divide con una membrana selectiva, los gases generados podr\u00edan ser recogidos por separado para su posterior almacenamiento y uso en una pila de combustible cuando se desee. La meta de Nocera es que este dispositivo sea comercial en un futuro pr\u00f3ximo y pueda aportar energ\u00eda en regiones del mundo en v\u00edas de desarrollo o en zonas que cuenten con un sistema de distribuci\u00f3n de electricidad deficitario. Seg\u00fan las estimaciones de su compa\u00f1\u00eda, una celda catal\u00edtica del tama\u00f1o de una puerta podr\u00eda aportar la suficiente electricidad como para abastecer a un hogar medio estadounidense.<\/p>\n<p>Otras tecnolog\u00edas presentadas en Providence se basan en el uso de microorganismos para obtener combustibles. En este contexto trabaja el grupo de Stephanopoulos, investigador del MIT, que ha descubierto un microorganismo capaz de producir acetato a partir de CO<sub>2<\/sub> y H<sub>2 <\/sub>cuando es irradiado con luz solar. Este trabajo ha quedado reflejado en una de sus patentes. [5] Un segundo grupo de microorganismos es capaz de convertir los acetatos producidos por el primer grupo de microorganismos a triglic\u00e9ridos, materia prima fundamental junto con el metanol para fabricar biodiesel.<\/p>\n<p>Seg\u00fan Toone, directivo de ARPA-E, hay un largo camino por recorrer hasta que muchas de estas tecnolog\u00edas sean comercializadas, pero una vez que sean t\u00e9cnica y econ\u00f3micamente viables podr\u00e1n solucionar gran parte de las necesidades del mercado energ\u00e9tico actual.<\/p>\n<p><em>\u00a0<\/em><em>[1] http:\/\/electrofuels.aiche.org\/<\/em><em>\u00a0<\/em><\/p>\n<p><em>[2] In Situ Formation of an Oxygen-Evolving Catalyst in Neutral Water Containing Phosphate and Co2+. Matthew W. Kanan and Daniel G. Nocera*. Science vol\u00a0 321 31 jul 2008<\/em><\/p>\n<p><em>[3] Wireless Solar Water Splitting Using Silicon-Based Semiconductors and Earth-Abundant Catalysts Steven Y. Reece, Jonathan A. Hamel, Kimberly Sung, Thomas D. Jarvi, Arthur J. Esswein, Joep J. H. Pijpers, Daniel G. Nocera . <\/em><em>Science vol 334 4 nov 2011<\/em><\/p>\n<p><em>[4] http:\/\/web.mit.edu\/newsoffice\/2011\/artificial-leaf-0930.html<\/em><\/p>\n<p><em>[5] http:\/\/www.faqs.org\/patents\/app\/20110177564<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La fotos\u00edntesis es la manera en la que los organismos fotoaut\u00f3trofos almacenan la energ\u00eda solar en energ\u00eda qu\u00edmica estable a trav\u00e9s de un ciclo de reacciones catalizadas por sistemas enzim\u00e1ticos. En la actualidad, existe un gran inter\u00e9s entre la comunidad cient\u00edfica en intentar imitar este procedimiento incrementando, si es posible, la eficiencia del mismo. De esta manera se pretende conseguir combustibles al mismo tiempo que mitigar el efecto invernadero al emplear como materia prima el gas que m\u00e1s contribuye a incrementar este fen\u00f3meno, el CO2. Autor: [Julio N\u00fa\u00f1ez Casas. Unidad de Procesos Termoqu\u00edmicos. IMDEA Energ\u00eda] El pasado 6 de noviembre\u2026<\/p>\n","protected":false},"author":29,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"ngg_post_thumbnail":0},"categories":[545,1784,544,543,547],"tags":[],"blocksy_meta":{"styles_descriptor":{"styles":{"desktop":"","tablet":"","mobile":""},"google_fonts":[],"version":4}},"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/131451"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/users\/29"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=131451"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/131451\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":131453,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/131451\/revisions\/131453"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=131451"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=131451"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=131451"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}