{"id":58813,"date":"2007-02-07T12:41:00","date_gmt":"2007-02-07T12:41:00","guid":{"rendered":"http:\/\/weblogs.madrimasd.org\/\/energiasalternativas\/archive\/2007\/02\/07\/58813.aspx"},"modified":"2007-02-07T12:41:00","modified_gmt":"2007-02-07T12:41:00","slug":"el-dioxido-de-carbono-co2-puede-ser-un-combustible","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/2007\/02\/07\/58813","title":{"rendered":"El di\u00f3xido de carbono (CO2) puede ser un combustible"},"content":{"rendered":"

[M\u00aa Jes\u00fas Marcos]<\/SPAN><\/SPAN><\/P>

Siguiendo los principios b\u00e1sicos de la sostenibilidad  <\/SPAN>que son R<\/B>educir, R<\/B>eciclar y R<\/B>eutilizar, cada vez son m\u00e1s numerosos los grupos de investigaci\u00f3n que plantean la posibilidad de reutilizar el CO2<\/SUB>, convirti\u00e9ndolo de nuevo en combustible como alternativa a su captura, transporte y almacenamiento. As\u00ed, se evitan los inconvenientes de este \u00faltimo procedimiento que, adem\u00e1s de incrementar el coste de producci\u00f3n en un 30%, implica la disminuci\u00f3n de la eficiencia de los ciclos, gasto de energ\u00eda adicional con sus correspondientes emisiones de CO2<\/SUB>, acondicionamiento de los lugares de almacenamiento, etc.<\/SPAN><\/P>

La mol\u00e9cula de di\u00f3xido de carbono es extraordinariamente estable, casi tanto como la del agua:  <\/SPAN>la reducci\u00f3n del di\u00f3xido de carbono a mon\u00f3xido y la descomposici\u00f3n t\u00e9rmica del agua para producir hidr\u00f3geno necesitan un aporte de energ\u00eda entorno a los 300 kJ\/mol y temperaturas elevadas. Ambos procesos tienen, adem\u00e1s, un grave inconveniente que es la tendencia a recombinarse de los productos en el caso de no realizarse una separaci\u00f3n inmediata, lo que reduce en gran medida su eficiencia:<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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T = 3000\u00baC:  <\/SPAN>CO2<\/SUB> ==> CO2<\/SUB> + 1\/2 O2<\/SUB>   <\/SPAN><\/FONT><\/SPAN>D<\/SPAN>H = 282,5 kJ \/ mol<\/FONT><\/SPAN><\/FONT><\/P>

T = 3500\u00baC:  <\/SPAN>H2<\/SUB>O ==> H2<\/SUB> + 1\/2 O2<\/SUB>     <\/SPAN><\/FONT><\/SPAN>D<\/SPAN>H = 295,6 kJ \/ mol<\/o:p><\/FONT><\/SPAN><\/FONT><\/P>

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Al ser reacciones que necesitan un gran aporte de calor, estos procesos \u00fanicamente tienen sentido desde el punto de vista energ\u00e9tico si la fuente de energ\u00eda que se utiliza es renovable, suponiendo el proceso una transformaci\u00f3n de una energ\u00eda dif\u00edcilmente almacenable o transportable (viento, radiaci\u00f3n solar) en un combustible l\u00edquido o gaseoso que pueda utilizarse en sistemas convencionales de producci\u00f3n  <\/SPAN>de electricidad \u00f3 calor. L\u00f3gicamente, al igual que la captura y almacenamiento, este tecnolog\u00eda va dirigida a grandes plantas de producci\u00f3n de energ\u00eda el\u00e9ctrica en los que la cantidad de di\u00f3xido de carbono generado es considerable y est\u00e1 concentrado, quedando excluido en principio el sector transporte que consta de multitud de peque\u00f1as fuentes m\u00f3viles. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Otra posibilidad partiendo de CO2<\/SUB> y metano es la obtenci\u00f3n de gas de s\u00edntesis (CO+H2<\/SUB>) o metanol mediante procesos t\u00e9rmicos de reformado seco y ciclos termoqu\u00edmicos,  <\/SPAN>aportando el calor necesario con tecnolog\u00eda solar o nuclear. <\/o:p><\/SPAN><\/P>

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El \u201creformado seco de metano\u201d consiste en la reacci\u00f3n CH4<\/SUB>+CO2<\/SUB>=CO+H2<\/SUB> (247 kJ\/mol, T=900\u00baC) El producto es un gas de s\u00edntesis con menor proporci\u00f3n H2<\/SUB>\/CO que el obtenido mediante reformado convencional (con vapor de agua), muy adecuado para procesos como Fisher-Tropsch que va dirigido a la obtenci\u00f3n de hidrocarburos. El principal inconveniente de este proceso, y en el que debe incidir investigaciones futuras, es que la ausencia de agua provoca la formaci\u00f3n de carb\u00f3n que lleva a una r\u00e1pida desactivaci\u00f3n del catalizador. La sustituci\u00f3n de los catalizadores convencionales por otros m\u00e1s novedosos podr\u00eda resolver el problema.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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En cuanto a la producci\u00f3n de metanol mediante un ciclo termoqu\u00edmico h\u00edbrido (los ciclos termoqu\u00edmicos son reacciones de oxidaci\u00f3n-reducci\u00f3n sucesivas que rebajan los requerimientos energ\u00e9ticos, la temperatura necesaria y aumenta la eficiencia con respecto a las reacciones directas), se parte de CO2<\/SUB>, CH4<\/SUB> y H2<\/SUB>O,  <\/SPAN>y, en cuatro fases (una de ellas electrol\u00edtica), se logra obtener metanol a temperaturas entorno a los 700\u00baC, muy inferiores a las que requiere el proceso directo. Se  <\/SPAN>logra as\u00ed incorporar la energ\u00eda solar (t\u00e9rmica y fotovoltaica) o nuclear en un combustible l\u00edquido.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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Por \u00faltimo y como m\u00e1s novedoso, mediante procesos fotoqu\u00edmicos se intenta reproducir en laboratorio el proceso de la fotos\u00edntesis, que a partir de di\u00f3xido de carbono y agua con el aporte de luz solar (fotones) produce hidratos de carbono como por ej. glucosa y como subproducto ox\u00edgeno:<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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6 CO2<\/SUB> + 6 H2<\/SUB>O ==> C6<\/SUB>H12<\/SUB>O6<\/SUB> + 6 O2<\/SUB><\/FONT><\/FONT><\/SPAN><\/o:p><\/SPAN><\/P>

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El problema de la fotos\u00edntesis artificial es encontrar una mol\u00e9cula artificial que se mantenga polarizada suficiente tiempo para reaccionar.<\/o:p><\/SPAN><\/P>

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El Proyecto ELCAT, financiado por la Comisi\u00f3n Europea  <\/SPAN>y en el que colaboran  <\/SPAN>institutos de investigaci\u00f3n y universidades de Francia, Italia, Alemania y Grecia intenta, reproducir este proceso.  <\/SPAN><\/o:p><\/SPAN><\/P>

 <\/o:p><\/SPAN><\/P>En una primera etapa fase se rompe la mol\u00e9cula de agua  <\/SPAN>en protones, ox\u00edgeno y electrones, utilizando energ\u00eda solar y un catalizador de titanio. Los electrones liberados se emplean en una segunda etapa para  <\/SPAN>reducir el CO2<\/SUB> y unir los \u00e1tomos de carbono, obteni\u00e9ndose mol\u00e9culas largas de hidrocarburo. En en esta segunda fase se utilizan catalizadores de platino y paladio en el interior de nanotubos de carbono. En la actualidad se logran obtener cadenas de hasta 8 o 9 carbonos con una eficiencia  <\/SPAN>del 1% a temperatura ambiente (eficiencia de la fotos\u00edntesis 3-5%). Los investigadores consideran que, en un futuro, la utilizaci\u00f3n de sistemas solares de concentraci\u00f3n  <\/SPAN>mejorar\u00e1 la eficiencia del proyecto y que en una d\u00e9cada podr\u00eda ser viable el proceso a nivel industrial.<\/SPAN><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

[M\u00aa Jes\u00fas Marcos] Siguiendo los principios b\u00e1sicos de la sostenibilidad  que son Reducir, Reciclar y Reutilizar, cada vez son m\u00e1s numerosos los grupos de investigaci\u00f3n que plantean la posibilidad de reutilizar el CO2, convirti\u00e9ndolo de nuevo en combustible como alternativa a su captura, transporte y almacenamiento. As\u00ed, se evitan los inconvenientes de este \u00faltimo procedimiento que, adem\u00e1s de incrementar el coste de producci\u00f3n en un 30%, implica la disminuci\u00f3n de la eficiencia de los ciclos, gasto de energ\u00eda adicional con sus correspondientes emisiones de CO2, acondicionamiento de los lugares de almacenamiento, etc.<\/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":[545,550,547,549,551],"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\/58813"}],"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=58813"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/58813\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=58813"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=58813"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.madrimasd.org\/blogs\/energiasalternativas\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=58813"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}