{"id":133503,"date":"2017-05-17T10:52:35","date_gmt":"2017-05-17T09:52:35","guid":{"rendered":"http:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/?p=133503"},"modified":"2017-05-17T10:53:17","modified_gmt":"2017-05-17T09:53:17","slug":"luz-solar-para-producir-hidrogeno-renovable-a-partir-de-biomasa-lignocelulosica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/2017\/05\/17\/133503","title":{"rendered":"Luz solar para producir hidr\u00f3geno renovable a partir de biomasa lignocelul\u00f3sica"},"content":{"rendered":"<p style=\"text-align: justify;\">Autor: J.L.G. Fierro, Instituto de Cat\u00e1lisis y Petroleoqu\u00edmica, CSIC, Cantoblanco, 28049 Madrid<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><strong><em>En un estudio reciente realizado en la Universidad de Cambridge se ha puesto de manifiesto que la biomasa sin procesar (serr\u00edn, hojas de vegetales, b\u00e1lago de cereal) se puede convertir f\u00e1cilmente\u00a0 en hidr\u00f3geno limpio mediante iluminaci\u00f3n con luz solar una disoluci\u00f3n acuosa alcalina en la que permanece la biomasa en suspensi\u00f3n y a la que se a\u00f1aden part\u00edculas de un fotocatalizador. El proceso opera en condiciones muy suaves, esto es, presi\u00f3n y temperatura ambientales, lo que contrasta con la tecnolog\u00eda convencional de obtenci\u00f3n de hidr\u00f3geno a partir de biomasa mediante gasificaci\u00f3n. La desventaja de este proceso es que la velocidad de formaci\u00f3n de hidr\u00f3geno es muy baja.<\/em><\/strong><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">La lignocelulosa, que es el componente principal de la biomasa del planeta, fue el origen de las reservas de petr\u00f3leo. Este precursor sometido bajo los estratos sedimentarios de la corteza terrestre a elevadas presiones y temperaturas, en ausencia de aire,\u00a0 durante millones de a\u00f1os gener\u00f3 las mezclas de hidrocarburos que constituyen el crudo que utilizamos en la actualidad para la producci\u00f3n de combustibles de transporte. Pero las reservas de petr\u00f3leo han ido disminuyendo de forma muy significativa en las \u00faltimas d\u00e9cadas. Esto ha hecho que en la actualidad se exploren v\u00edas de transformaci\u00f3n del material lignocelul\u00f3sico en la fabricaci\u00f3n de combustibles sint\u00e9ticos y productos qu\u00edmicos.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">La tecnolog\u00eda convencional de fabricaci\u00f3n de combustibles sint\u00e9ticos a partir de biomasa incluye dos etapas: una primera de gasificaci\u00f3n para producir una mezcla gaseosa de CO y H<sub>2<\/sub>, y una segunda de transformaci\u00f3n de esta mezcla en hidrocarburos. El proceso global requiere la construcci\u00f3n de plantas\u00a0 grandes, lo que implica un coste elevado, a lo que hay que a\u00f1adir una eficiencia del proceso limitada.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Recientemente un equipo de investigaci\u00f3n del laboratorio Christian Doppler de la Universidad de Cambridge, Reino Unido, ha desarrollado una metodolog\u00eda relativamente sencilla que permite extraer el hidr\u00f3geno presente en la biomasa lignocelul\u00f3sica en un solo paso en condiciones ambientales, esto es, temperatura y presi\u00f3n ambiental con el \u00fanico recurso de la luz solar. Esta tecnolog\u00eda, que ha sido publicada en la revista <em>Nature Energy<\/em> <strong>2<\/strong>, 17021 (2017) (doi:10.1038\/nenergy.2017.21) consiste b\u00e1sicamente en un simple proceso de conversi\u00f3n fotocatal\u00edtica. Se a\u00f1aden part\u00edculas del fotocatal\u00edzador en la disoluci\u00f3n acuosa alcalina y se mantiene en suspensi\u00f3n conjuntamente con la propia biomasa. El conjunto se ilumina con una l\u00e1mpara que simula la luz solar. Los fotones absorbidos en las part\u00edculas de fotocatalizador son capaces de realizar la transformaci\u00f3n del material polim\u00e9rico de la biomasa y generar hidr\u00f3geno libre de mon\u00f3xido de carbono u otras impurezas.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">\u00a0<a href=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/files\/2017\/05\/Imagen17.jpg\"><img decoding=\"async\" class=\"alignnone  wp-image-133504\" style=\"width: 421px; height: 232px;\" title=\"Imagen1\" src=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/files\/2017\/05\/Imagen17.jpg\" alt=\"\" width=\"590\" height=\"288\" srcset=\"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/files\/2017\/05\/Imagen17.jpg 590w, https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/files\/2017\/05\/Imagen17-300x146.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 590px) 100vw, 590px\" \/><\/a><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\"><strong><em>Figura 1.<\/em><\/strong><em> Hoja de papel colocada en una disoluci\u00f3n alcalina iluminada con luz solar.<\/em><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">La limitaci\u00f3n del proceso en la actualidad reside en la baja producci\u00f3n de hidr\u00f3geno. Resulta evidente que se requieren escalados sucesivos para establecer si la metodolog\u00eda de laboratorio alcanza un desarrollo industrial. De hecho se ha realizado una patente de aplicaci\u00f3n de la prueba de concepto.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Bibliograf\u00eda<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">D.W. Wakerley, M.F. Kuehnel, K.L. Orchard, K.H. Ly, T.E. Rosser and E. Reisner, Solar-driven reforming of lignocellulose to H<sub>2<\/sub>\u00a0with a CdS\/CdO<em><sub>x<\/sub><\/em>\u00a0photocatalyst, <em>Nature Energy<\/em>\u00a0<strong>2<\/strong>, 1 7021 (2017) (doi:10.1038\/nenergy.2017.21)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Autor: J.L.G. Fierro, Instituto de Cat\u00e1lisis y Petroleoqu\u00edmica, CSIC, Cantoblanco, 28049 Madrid En un estudio reciente realizado en la Universidad de Cambridge se ha puesto de manifiesto que la biomasa sin procesar (serr\u00edn, hojas de vegetales, b\u00e1lago de cereal) se puede convertir f\u00e1cilmente\u00a0 en hidr\u00f3geno limpio mediante iluminaci\u00f3n con luz solar una disoluci\u00f3n acuosa alcalina en la que permanece la biomasa en suspensi\u00f3n y a la que se a\u00f1aden part\u00edculas de un fotocatalizador. 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