Un equipo de científicos de las universidades Jaume I y Nottingham ha desarrollado una nueva metodología con la que se captura el CO2 de manera más eficiente con el fin de transformarlo en ácido fórmico, que se puede emplear como vector de almacenamiento de hidrógeno obtenido a partir de renovables. Este nuevo método supone un importante avance para disponer de sistemas sostenibles para transformar el CO2 en productos químicos y combustibles.
El método
El ácido fórmico tiene valor como producto químico básico, ya que representa un método químico con potencia para emplearlo como vector de almacenamiento de hidrógeno, que haya sido generado a partir de energías renovables, con alta densidad de energía y de forma segura al ser un líquido no inflamable.
El equipo de investigadores ha demostrado que los líquidos iónicos básicos pueden amortiguar la reacción química de manera eficaz, puesto que desplazan el equilibrio termodinámico hacia el producto. Así se evita la formación de productos poco reactivos debido a un efecto tampón y se estabilizan las especies catalíticamente activas a baja presión parcial de H2 y CO2.
De acuerdo con la investigación llevada a cabo, la combinación de líquidos iónicos básicos multifuncionales y el diseño del catalizador permite la síntesis de ácido fórmico con una eficiencia catalítica muy alta.
La clave está en que el diseño de los catalizadores juega un papel fundamental en el desarrollo de sistemas catalíticos eficientes. De este modo, el sistema catalítico por la hidrogenación de CO2 en condiciones de amortiguamiento está diseñado para trabajar en valores de temperatura y presión moderados.
En consecuencia, es posible optimizar el rendimiento del catalizador al tener controladas las limitaciones termodinámicas impuestas por la reacción y equilibrar el rendimiento cinético y termodinámico, a la vez que se logra una alta eficiencia catalítica.
Otra característica importante de este avance es que la robustez del catalizador permitirá desarrollar sistemas muticatalíticos para generar otros productos como el meanol, formaldehído o etileno.
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