{"id":135381,"date":"2023-09-29T09:53:20","date_gmt":"2023-09-29T08:53:20","guid":{"rendered":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/?p=135381"},"modified":"2023-09-29T09:54:02","modified_gmt":"2023-09-29T08:54:02","slug":"novaco2-una-fotosintesis-artificial-optimizada-para-la-produccion-de-combustibles-sostenibles","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/2023\/09\/29\/135381","title":{"rendered":"novaCO2: una fotos\u00edntesis artificial optimizada para la producci\u00f3n de combustibles sostenibles"},"content":{"rendered":"<p><strong>Unidad de Procesos Fotoactivados de IMDEA Energ\u00eda<\/strong><\/p>\n<p>La implementaci\u00f3n eficiente de nuevas rutas para producir combustibles sostenibles y productos de valor a\u00f1adido a trav\u00e9s de fuentes de energ\u00eda renovable es uno de los mayores desaf\u00edos para nuestra sociedad. Entre las rutas de valorizaci\u00f3n de CO2 no convencionales propuestas en novaCO2, la fotos\u00edntesis artificial en celdas fotoelectroqu\u00edmicas (PEC) es una de las estrategias m\u00e1s prometedoras.<\/p>\n<p>Sin embargo, las eficiencias de conversi\u00f3n de energ\u00eda solar son a\u00fan bajas. La mejora de estas conversiones debe venir del dise\u00f1o y la s\u00edntesis de materiales para el desarrollo de fotoelectrodos altamente activos, as\u00ed como de la profunda investigaci\u00f3n de las propiedades optoelectr\u00f3nicas responsables de su comportamiento como fotocatalizadores. En este sentido, proponemos el dise\u00f1o y fabricaci\u00f3n de celdas PEC t\u00e1ndem compuestas por fotoelectrodos h\u00edbridos formados por semiconductores org\u00e1nicos e inorg\u00e1nicos. La combinaci\u00f3n de estos materiales mejorar\u00e1 la absorci\u00f3n de luz y disminuir\u00e1 la recombinaci\u00f3n de carga normalmente presentada por los \u00f3xidos met\u00e1licos.<\/p>\n<p>La utilizaci\u00f3n de ambos electrodos fotoactivos (foto\u00e1nodo y fotoc\u00e1todo) aumentar\u00e1 el fotovoltaje alcanzado, disminuyendo el potencial externo requerido, coloc\u00e1ndolo en el camino hacia la situaci\u00f3n de polarizaci\u00f3n cero deseada para realizar la reducci\u00f3n fotoelectroqu\u00edmica de CO2. El proyecto de investigaci\u00f3n que se propone incluye actividades que van desde la s\u00edntesis org\u00e1nica e inorg\u00e1nica y la qu\u00edmica f\u00edsica hasta la qu\u00edmica de las superficies. Es por ello y con el fin de lograr la comprensi\u00f3n de todo el proceso que proponemos un enfoque de caracterizaci\u00f3n \u00fanico, que combina la medida de las propiedades qu\u00edmicas, morfol\u00f3gicas y optoelectr\u00f3nicas de los materiales con la investigaci\u00f3n in situ de los procesos de absorci\u00f3n de luz, transferencia de carga y reactividad en las celdas PEC finales, tanto en NAP-XPS como en absorci\u00f3n de rayos X (se cuenta con la participaci\u00f3n del sincrotr\u00f3n ALBA en el equipo de investigaci\u00f3n).<\/p>\n<p>El estudio de la correlaci\u00f3n entre la actividad y propiedades nos permitir\u00e1 dilucidar los mecanismos de reacci\u00f3n y construir relaciones clave de reactividad\/estructura que ayudar\u00e1n en el desarrollo de sistemas futuros. En el contexto del proyecto coordinado, este subproyecto contribuir\u00e1 al desarrollo de la tecnolog\u00eda de conversi\u00f3n de CO2 a trav\u00e9s de celdas PEC y complementar\u00e1 fuertemente las actividades del otro subproyecto. En este sentido, los materiales sintetizados para las celdas PEC tambi\u00e9n presentan potencial en las otras dos tecnolog\u00edas propuestas, conversi\u00f3n de CO2 fotot\u00e9rmica y microondas-t\u00e9rmica. Adem\u00e1s, la extensa caracterizaci\u00f3n prevista en el proyecto global est\u00e1 fuertemente respaldada por las actividades de este subproyecto, en particular las relacionadas con las propiedades optoelectr\u00f3nicas y las espectroscopias de rayos X basadas en sincrotrones que pueden f\u00e1cilmente extenderse a las tecnolog\u00edas t\u00e9rmicas.<\/p>\n<p>Por tanto, se espera una retroalimentaci\u00f3n mutua tanto en la s\u00edntesis de materiales como en la caracterizaci\u00f3n. Este proyecto constituir\u00e1 una gran mejora tecnol\u00f3gica en el \u00e1rea de investigaci\u00f3n del almacenamiento de energ\u00eda y se espera que tenga un amplio impacto en la sociedad, produciendo tambi\u00e9n beneficios ambientales y econ\u00f3micos. Adem\u00e1s, ofrece una estrategia alternativa viable y sostenible al actual sistema de conversi\u00f3n de energ\u00eda, ayudando en la reducci\u00f3n de las emisiones antropog\u00e9nicas de CO2 y, en consecuencia, en la lucha contra el cambio clim\u00e1tico.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Unidad de Procesos Fotoactivados de IMDEA Energ\u00eda La implementaci\u00f3n eficiente de nuevas rutas para producir combustibles sostenibles y productos de valor a\u00f1adido a trav\u00e9s de fuentes de energ\u00eda renovable es uno de los mayores desaf\u00edos para nuestra sociedad. 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