De la basura a la tecnología climática
Los guantes de goma encuentran una nueva vida como materiales captadores de carbono
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Cada año se fabrican más de 100.000 millones de guantes de nitrilo. Están hechos de polímeros sintéticos, un material químicamente relacionado con el plástico y derivado del petróleo crudo. La gran mayoría se utiliza en el sector sanitario, y la mayoría se desecha tras un solo uso. Esto genera una enorme cantidad de residuos materiales en todo el mundo. Sin embargo, Simon Kildahl, becario del Departamento de Química de la Universidad de Aarhus, ha dado un paso más hacia el reciclaje de estos guantes. En un nuevo estudio publicado en la revista científica CHEM, él y sus colegas demuestran cómo pueden transformar residuos de caucho en un adsorbente de CO2 en el laboratorio. El potencial, explica, es significativo.
"Una botella de plástico puede reciclarse con relativa facilidad, como sabemos por los sistemas de depósito y devolución. Pero otros materiales plásticos son problemáticos porque no pueden reutilizarse del mismo modo. Por eso, a menudo acaban quemándose, como ocurre actualmente con los guantes de goma", explica.
"En nuestros experimentos, convertimos el guante para que pueda capturar CO2 en lugar de convertirse en un residuo que libera CO2 y otros gases nocivos durante la incineración".
Grandes avances
Simon Kildahl forma parte del Grupo Skydstrup, dependiente del Centro de Investigación del CO2 (CORC) de la Fundación Novo Nordisk. Con sede en la Universidad de Aarhus, el centro es una colaboración mundial de universidades que investigan formas de capturar CO2 o convertirlo en productos como combustible mediante Power-to-X.
El grupo ya ha conseguido reciclar materiales como la espuma de poliuretano de los colchones o las fibras de vidrio y epoxi de las palas de los aerogeneradores, materiales que antes se consideraban imposibles de reciclar. Ahora parece que también lo han conseguido con los guantes de goma.
"En concreto, trituramos el guante de goma en trozos pequeños. A continuación, reacciona con un catalizador a base de rutenio y gas hidrógeno, tras lo cual puede capturar CO2 de gases de combustión simulados", explica Simon Kildahl. "En el mundo real, esto podría ocurrir potencialmente en una central eléctrica".
Cuando se calienta, el producto de caucho se regenera y vuelve a captar el CO2, lo que permite enviar el gas a un almacenamiento subterráneo o utilizarlo en Power-to-X. Simultáneamente, el material se renueva y queda listo para capturar nuevo CO2.
Perspectivas revolucionarias
El método es totalmente nuevo. Aunque ya existen materiales para la captura de CO2, el planteamiento de Kildahl destaca por utilizar material de desecho que, de otro modo, se quemaría o vertería.
Los experimentos nos acercan un paso más a una alternativa más respetuosa con el clima que se ajuste al objetivo del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC) de la ONU de eliminar de la atmósfera entre 5.000 y 16.000 millones de toneladas anuales de CO2 para 2050.
Para alcanzar estos objetivos, el CO2 debe capturarse de las plantas de incineración de biomasa o directamente del aire. El problema es que los métodos actuales requieren un aumento de la producción basada en el petróleo, lo que reduce intrínsecamente el beneficio climático global.
"Por eso es inteligente utilizar un material de desecho disponible en cantidades tan grandes, en lugar de extraer más petróleo del suelo", señala Simon Kildahl. "Con el guante de goma, podemos crear un material de captura de CO2 en el que casi todos los átomos del producto proceden de residuos, excepto una pequeña cantidad de hidrógeno, que idealmente puede obtenerse del agua mediante Power-to-X".
Resultados prometedores
Actualmente, los experimentos se encuentran en fase de laboratorio. El objetivo es conseguir que el proceso sea escalable y económicamente viable, una meta que Kildahl cree muy cercana.
En una escala que va desde la idea inicial (TRL 1) a la tecnología comercial plenamente implantada (TRL 9), la investigación se encuentra actualmente en un nivel 3 o 4.
"Ahora mismo trabajamos a escala de gramos, y las reacciones pueden tener un aspecto y un comportamiento diferentes cuando pasemos a kilogramos. Pero nuestros resultados son muy prometedores", afirma.
También es necesario abaratar la producción del proceso, ya que el catalizador utilizado actualmente es caro.
"Sin embargo, hemos alcanzado una 'prueba de concepto'. Es totalmente posible que alcancemos el nivel 5 o 6 en un futuro próximo si conseguimos mejorar la escalabilidad y la economía de la reacción, así como mejorar ciertos parámetros de rendimiento para la captura de CO2 con estos materiales", concluye Simon Kildahl.
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.
Publicación original
Simon Stampe Kildahl, Clemens Kaussler, Ruth Ebenbauer, Thomas Balle Bech, Riccardo Giovanelli, Martin Lahn Henriksen, Mansurali Mithani, Ilke Uysal-Unalan, Dennis Wilkens Juhl, Niels Chr. Nielsen, Troels Skrydstrup; "CO2 capture with post-modified nitrile and styrene-butadiene-styrene rubbers"; Chem