Un grupo de científicos españoles ha descubierto cómo utilizar el ácido fórmico como portador del hidrógeno en condiciones ambientales.
Un equipo de científicos de la Universidad Autónoma de Madrid (UAM) y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha logrado un avance significativo en el almacenamiento y transporte de hidrógeno con su nuevo proceso denominado Hydroformic. Este método utiliza ácido fórmico como portador de hidrógeno, permitiendo la obtención instantánea de hidrógeno limpio en condiciones ambientales estándar.
La tecnología, recientemente patentada y detallada en la revista Journal of Materials Chemistry A, se basa en un catalizador estructurado fabricado mediante tecnologías de impresión 3D.
“La piedra angular de esta tecnología radica en el desarrollo de un catalizador estructurado, fabricado mediante tecnologías de impresión 3D, capaz de acelerar la deshidrogenación catalítica del ácido fórmico al entrar en contacto con él”, señala Manuel Belmonte, investigador del CSIC en el Grupo de Cerámica Técnica del Instituto de Cerámica y Vidrio (ICV-CSIC).
Los estudios realizados muestran conversiones de ácido fórmico entre el 81% y el 99%, manteniéndose durante períodos prolongados de operación. Aunque el catalizador experimenta desactivación con el uso, puede regenerarse fácilmente mediante un proceso de secado a 60 °C. La científica de la UAM, Asunción Quintanilla, subraya la alta selectividad del proceso hacia la deshidrogenación de ácido fórmico, sin detectarse CO, y la posibilidad de capturar el CO2 generado, obteniendo una corriente de gas H2 de alta pureza.
Este avance, aunque actualmente a nivel de laboratorio, es escalable para el transporte y almacenamiento de hidrógeno de alta calidad. Se destaca que el proceso no requiere equipos a presión y utiliza un catalizador fabricado con tecnología 3D, adaptable a diversas geometrías y dimensiones de reactor.
Superando barreras
El almacenamiento y transporte de hidrógeno presenta desafíos, principalmente su baja capacidad energética por unidad de volumen. Estrategias como la compresión a alta presión y la licuefacción son opciones costosas y presentan desafíos de seguridad. La alta reactividad del hidrógeno y su propensión a escapar fácilmente a través de fisuras añaden riesgos adicionales.
El equipo de investigación destaca al respecto la importancia de buscar métodos seguros, eficientes y económicos para el almacenamiento y transporte del hidrógeno. Una alternativa prometedora es el uso de compuestos orgánicos líquidos portadores de hidrógeno (LOHCs). En Hydroformic, proponen el uso de ácido fórmico como LOHC debido a su estabilidad y baja toxicidad. Este compuesto puede distribuirse y almacenarse en condiciones ambientales utilizando la infraestructura existente para el crudo y sus derivados.
En palabras del investigador del CSIC, este enfoque no solo proporciona una solución sostenible y segura para el transporte y almacenamiento de hidrógeno, sino que también ofrece la ventaja de derivar el ácido fórmico de fuentes renovables, rompiendo con la dependencia del petróleo observada en otros compuestos utilizados hasta ahora. Este desarrollo representa un paso significativo hacia la viabilidad del hidrógeno como fuente de energía a gran escala.
Font, article de Alberto Iglesias Fraga per a "El Español"
No hay comentarios:
Publicar un comentario