Tecnología sustentable

LUZ SOLAR, EL AGUA Y EL DIÓXIDO DE CARBONO SE PUEDE TRANFORMAR EN COMBUSTIBLE LIMPIO

25 de Agosto del 2020 | 2 min lectura| escritores
Compartir

Según un grupo de químicos de Cambridge, “es una tecnología prometedora para reducir los crecientes niveles de CO2 atmosférico y aliviar la dependencia a los combustibles fósiles”.

Por Roberto Andrés para Sustentartv

“Esperamos que esta tecnología allane el camino hacia una producción de combustible solar sostenible y práctica”, señala un grupo de químicos de la Universidad de Cambridge, Reino Unido, quienes han desarrollado un dispositivo que transforma la luz del sol, el dióxido de carbono (CO2) y el agua en combustible de carbono neutro, sin la ayuda de electricidad ni componentes adicionales, de una forma similar a cómo las plantas realizan la fotosíntesis.

“Aquí presentamos una lámina de fotocatalizador que convierte dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O) en formatio (HCOO‒) y oxígeno (O2), como una tecnología potencialmente escalable para la utilización de dióxido de carbono (CO2)”, señalan los especialistas en un estudio publicado en Nature Energy. “Esta tecnología integra absorbentes de luz de titanato de estroncio (SrTiO3) dopado con lantano (La) y rodio (Rh), y vanadato de bismuto (BiVO4) dopado con molibdeno (Mo), modificados por catalizadores fosfonados de Co (ii) bis (terpiridina) y dióxido de rutenio (RuO2) en una capa de oro”.

Aquí te dejamos otra nota que puede interesarte: auto hoja 

Según los autores, “este hallazgo supera el obstáculo de los fotocatalizadores híbridos que requieren reactivos de sacrificio en construcciones de CO2RR fotocatalíticas y proporciona un impulso para estudiar otros catalizadores moleculares para la producción de combustible solar a través de la fotosíntesis artificial en una arquitectura de hoja de fotocatalizador de esquema Z de este tipo”.

El estudio, titulado Molecularly engineered photocatalyst sheet for scalable solar formate production from carbon dioxide and water y publicado en Nature Energy este 24 de agosto, estuvo a cargo de Qian Wang, Julien Warnan, Santiago Rodríguez-Jiménez, Jane J. Leung, Shafeer Kalathil, Virgil Andrei y Erwin Reisner del Departamento de Química de la Universidad de Cambridge, Reino Unido, y de Kazunari Domen, de la Universidad de Tokyo, Japón.

La recolección de energía solar para convertir el dióxido de carbono (CO2) en combustible químico es una tecnología prometedora para reducir los crecientes niveles de CO2 atmosférico y aliviar la dependencia a los combustibles fósiles.


Sin embargo, el ensamblaje de sistemas eficientes y firmes para la fotoconversión selectiva de CO2 sin reactivos de sacrificio y sesgo externo sigue siendo un desafío.

“El dispositivo monolítico proporciona una eficiencia de conversión de solar a formatio de 0,08 ± 0,01 % con una selectividad para el formato de 97 ± 3 %. Como el dispositivo funciona de forma inalámbrica y utiliza agua como donante de electrones, ofrece una estrategia versátil hacia la reducción de CO2 escalable y sostenible mediante el uso de fotocatalizadores híbridos de base molecular”.

El aparato inalámbrico y autónomo actual combina la producción de formiato con la oxidación del agua utilizando la luz como única fuente de energía, lo cual es una rareza en el campo de la conversión inalámbrica de CO2. También muestra una alta estabilidad durante la reacción fotosintética sin reactivos de sacrificio y permite la escalabilidad de la actividad fotocatalítica.

“Aunque aquí nos enfocamos en la producción de ácido fórmico, un combustible prometedor y portador de dihidrógeno (H2)”, señalan los autores, “la simplicidad del proceso de ensamblaje para inmovilizar catalizadores moleculares en la hoja de fotocatalizador permite la exploración de una amplia gama de catalizadores para diversas reacciones y productos fotosintéticos en el futuro”.

Almacenar combustibles gaseosos y separar los subproductos puede ser complicado. Queremos llegar a ser capaces de producir limpiamente un combustible líquido que además pueda ser fácilmente almacenado y transportado”, señala Erwin Reisner, autor principal. “Esperamos que esta tecnología allane el camino hacia una producción de combustible solar sostenible y práctica”.

Compartir en redes sociales