jueves, junio 30, 2022

Así es el catalizador que convierte el dióxido de carbono en combustible para aviones

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El dióxido de carbono (CO2) es, por supuesto, el mismo gas de efecto invernadero que inunda la atmósfera de la Tierra a través del escape de los motores a reacción y casi cualquier máquina que queme combustibles fósiles. Entonces, si esta nueva reacción química puede convertir con éxito el CO2 en combustible para aviones, podría ayudar a reducir la huella de carbono de la industria de la aviación, que actualmente representa el 12% de todas las emisiones de carbono del transporte mundial.

El proceso, aún en fase experimental, fue dado a conocer hace tan solo unas semanas, y los investigadores tienen la esperanza de que el proceso se pueda replicar a mayor escala, aunque hasta ahora solo se han realizado pruebas en laboratorio. El cambio climático se está acelerando y tenemos enormes emisiones de dióxido de carbono. La infraestructura de combustibles de hidrocarburos ya está hecha, y este proceso podría ayudar a aliviar los efectos del cambio climático y utilizar dicha infraestructura enfocada totalmente en el desarrollo sostenible.

Una nueva manera de entender el combustible


Los investigadores implicados en el proyecto han intentado convertir el CO2 en combustible, pero las reacciones químicas que surgieron en las pruebas para sustituir este combustible universal requerían catalizadores muy raros y extremadamente caros como el cobalto. Por el contrario, la fuerza de esta nueva técnica se debe en gran parte a su uso de un polvo a base de hierro relativamente económico y fácil de obtener.

En el laboratorio, los investigadores combinaron dióxido de carbono con calor a 662 grados centígrados, hidrógeno, ácido cítrico, manganeso, potasio y el catalizador de hierro dentro de un reactor presurizado de acero inoxidable para producir unos pocos gramos de combustible para aviones. El catalizador de hierro permite que los átomos de carbono en las moléculas de CO2 se separen del oxígeno y formen enlaces con los átomos de hidrógeno dentro del reactor.

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Estas nuevas moléculas de hidrógeno y carbono, llamadas hidrocarburos, son las mismas moléculas que componen el combustible para aviones. Mientras tanto, la mayoría de los átomos de oxígeno restantes también se unen a los átomos de hidrógeno para convertirse en agua. En pruebas que duraron en torno a 20 horas, el proceso convirtió el 38% del dióxido de carbono dentro del reactor en combustible para aviones y otras sustancias, como agua, propileno y etileno.

El combustible para aviones constituía casi la mitad de los diversos subproductos de las reacciones químicas. Además, algunos de estos subproductos, como el etileno y el propileno, también pueden usarse para fabricar plásticos. Según los investigadores, su proceso podría abrir la puerta a viajes aéreos sin emisiones de carbono, porque quemar combustible para aviones fabricado de esta manera liberaría la misma cantidad de dióxido de carbono que se usa para fabricar el combustible.

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