16.12.2019 - Chalmers University of Technology

Un nuevo material sostenible para la captura de dióxido de carbono

En un estudio de investigación conjunto de Suecia, científicos de la Universidad Tecnológica de Chalmers y de la Universidad de Estocolmo han desarrollado un nuevo material para la captura de dióxido de carbono. El nuevo material ofrece muchos beneficios: es sostenible, tiene un alto índice de captura y bajos costos operativos.

La captura y almacenamiento de carbono (CAC) es una tecnología que atrae mucha atención y debate. Se están llevando a cabo grandes inversiones e iniciativas, tanto por parte de los políticos como de la industria, para capturar las emisiones de dióxido de carbono y abordar el cambio climático. Hasta ahora, los materiales y procesos involucrados se han asociado con importantes efectos secundarios negativos y altos costos. Pero ahora, nuevas investigaciones de la Universidad Tecnológica de Chalmers y de la Universidad de Estocolmo en Suecia han demostrado la posibilidad de una alternativa sostenible y de bajo costo con excelentes propiedades selectivas de captura de dióxido de carbono.

El nuevo material es una espuma híbrida bio-basada, infundida con una alta cantidad de'zeolitas' - aluminosilicatos microporosos que absorben CO2. Se ha demostrado que este material tiene propiedades muy prometedoras. La estructura abierta y porosa del material le confiere una gran capacidad para absorber el dióxido de carbono.

"En el nuevo material, tomamos zeolitas, que tienen excelentes capacidades para capturar dióxido de carbono, y las combinamos con gelatina y celulosa, que tiene fuertes propiedades mecánicas. En conjunto, esto hace que sea un material duradero, ligero y estable con una alta reutilización. Nuestra investigación ha demostrado que la celulosa no interfiere con la capacidad de las zeolitas de adsorber dióxido de carbono. La celulosa y las zeolitas juntas crean un material ecológico y asequible", dice Walter Rosas Arbelaez, estudiante de doctorado del Departamento de Química e Ingeniería Química de Chalmers y uno de los investigadores detrás del estudio.

El trabajo de los investigadores ha aportado importantes conocimientos y señala el camino para un mayor desarrollo de la tecnología sostenible de captura de carbono. Actualmente, la tecnología líder de CCS utiliza'aminas', suspendidas en una solución. Este método tiene varios problemas - las aminas son inherentemente poco amigables con el medio ambiente, se requieren volúmenes más grandes y pesados, y la solución causa corrosión en tuberías y tanques. Además, se requiere mucha energía para separar el dióxido de carbono capturado de la solución amínica para su reutilización. El material que ahora se presenta evita todos estos problemas. En aplicaciones futuras, se podrán fabricar fácilmente filtros de varios tipos.

"Esta investigación encaja bien con los desarrollos en curso dentro de la tecnología CCS y CCU (Captura y Utilización de Carbono), como una alternativa sostenible con gran potencial. Además de que los materiales de base biológica son más respetuosos con el medio ambiente, el material es un sólido; una vez capturado el dióxido de carbono, es más fácil y eficiente separarlo que las soluciones de aminas líquidas", dice el profesor Anders Palmqvist, líder de investigación del estudio en Chalmers.

Las zeolitas han sido propuestas para la captura de carbono durante mucho tiempo, pero hasta ahora, el obstáculo ha sido que las partículas de zeolita ordinarias y más grandes son difíciles de trabajar cuando son procesadas e implementadas en diferentes aplicaciones. Esto ha impedido que se utilicen de forma óptima. Pero la forma en que las partículas de zeolita han sido preparadas esta vez - como partículas más pequeñas en una suspensión - significa que pueden ser fácilmente incorporadas y soportadas por la espuma de celulosa altamente porosa. La superación de este obstáculo ha sido un avance vital del presente estudio.

"Lo que más nos sorprendió fue que era posible llenar la espuma con una proporción tan alta de zeolitas. Cuando llegamos al 90% por peso, nos dimos cuenta de que habíamos logrado algo excepcional. Vemos nuestros resultados como una pieza muy interesante del rompecabezas en la búsqueda de una solución al complejo desafío de ser capaces de reducir la cantidad de dióxido de carbono en la atmósfera de la Tierra lo suficientemente rápido como para cumplir con las metas climáticas", dice Walter Rosas Arbelaez.

Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Inglés se puede encontrar aquí.

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