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Un nuevo método para convertir el dióxido de carbono en metano

02.03.2020

Científicos japoneses dirigidos por el profesor de la Universidad de Waseda, Yasushi Sekine, propusieron llevar a cabo una reacción catalítica a baja temperatura para la síntesis de hidrógeno y dióxido de carbono en metano utilizando un campo eléctrico. El proceso industrial existente para convertir dióxido de carbono en metano a través de la reacción catalítica de hidrógeno y dióxido de carbono tiene una serie de dificultades tecnológicas. En particular, el rendimiento de metano depende en gran medida de la temperatura requerida, que debe estar entre 300 y 400 grados centígrados.

Los científicos han propuesto un nuevo método de baja temperatura (100 grados Celsius), que produce una producción de metano a partir de dióxido de carbono más eficiente que otros métodos similares.

El método desarrollado utiliza la interacción del dióxido de carbono con nanopartículas de óxido de cerio sobre un catalizador de rutenio cuando se aplica un campo eléctrico. Tal catalizador ha mostrado una actividad catalítica alta y estable para la conversión de dióxido de carbono en metano por hidrogenación en un campo eléctrico.

Los investigadores afirman que este método puede utilizarse para obtener metano a partir del dióxido de carbono emitido a la atmósfera por la industria. El gas así obtenido no solo puede sustituir a los combustibles fósiles, sino también prevenir el calentamiento global a largo plazo.

El método de producción de metano utilizando electricidad consta de dos etapas. A través de la electrólisis, el agua se descompone en oxígeno e hidrógeno. Luego, el hidrógeno se mezcla en presencia de un catalizador con dióxido de carbono para producir metano.

La tecnología Power-to-gas, desarrollada en Alemania en 2008, se basa en la reacción química de obtención de metano a partir de dióxido de carbono. La idea era canalizar el exceso de electricidad generado por las centrales eléctricas hacia la producción de gas. Por lo tanto, es posible no solo "almacenar electricidad", luego usar gas como combustible para centrales eléctricas, sino también obtener gas para la industria.

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Alemania lanzó el primer tren de cercanías basado en el mismo principio: diésel más baterías. El consumo de combustible se redujo en un 40-50%. Las nuevas normas europeas exigen reducir la toxicidad de los gases de escape de las locomotoras ferroviarias a partir de 2012, reduciendo las emisiones de hollín en un 88 % y los óxidos de nitrógeno en un 39 %. Solo los trenes híbridos pueden hacer frente a tales requisitos.

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