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(noticias nanowerk) En dos artículos de investigación (Ciencia y tecnología de catálisis.“Deshidrogenación sin aceptor de 4-metilpiperidina mediante catalizadores de iridio unidos con pinzas soportados en flujo continuo” y ChemSusChem «Deshidrogenación catalizada por iridio en un reactor de flujo continuo para la generación práctica de hidrógeno a bordo a partir de portadores de hidrógeno orgánico líquido»), los investigadores de Lund han demostrado que el método funciona y, aunque todavía es una investigación básica, tiene el potencial de tener éxito para Desarrollar un método eficiente de sistema de almacenamiento de energía del futuro.
«Nuestro catalizador es uno de los más eficientes que existen, al menos si nos fijamos en las investigaciones disponibles públicamente», afirma Ola Wendt, profesora del Departamento de Química de la Universidad de Lund y uno de los autores.
Para reducir los impactos climáticos, se deben encontrar formas alternativas de producir, almacenar y convertir energía para reducir las emisiones de dióxido de carbono provenientes de los combustibles fósiles. Una posibilidad es el tan debatido gas hidrógeno, que muchos ven como una solución futura para el almacenamiento de energía. La naturaleza almacena energía en enlaces químicos y el hidrógeno tiene la mayor densidad energética en relación con su peso.
«Sin embargo, el gas puede ser difícil de manejar, por lo que buscamos combustible líquido cargado de hidrógeno que pueda ser dispensado en una bomba de gasolina, similar a lo que ocurre hoy en las gasolineras», dice Ola Wendt.
El concepto se conoce como LOHC (portador de hidrógeno orgánico líquido) y no es nuevo en sí mismo. El desafío es encontrar el catalizador más eficiente posible que pueda extraer el hidrógeno del líquido.
Se supone que el sistema funciona con un líquido «cargado» de hidrógeno. El líquido se bombea a través de un catalizador sólido que extrae el hidrógeno. Esto se puede utilizar en una pila de combustible, que convierte el combustible químico en electricidad mientras envía el líquido «usado» a otro tanque. La única emisión es agua.
Luego, el líquido usado se puede vaciar en una gasolinera antes de repostar con líquido nuevo cargado. Esto probablemente significaría una producción a gran escala de la sustancia, comparable a la de las refinerías de petróleo actuales.
«Hemos convertido más del 99 por ciento del hidrógeno gaseoso contenido en el líquido», afirma Ola Wendt.
Los investigadores también han calculado si el combustible también se puede utilizar en vehículos más grandes, como autobuses, camiones y aviones.
“Con los grandes depósitos que tienen, podría ser posible recorrer casi la misma distancia que con un depósito de diésel. «Además, se transformaría alrededor de un 50 por ciento más de energía en comparación con el hidrógeno comprimido», afirma Ola Wendt.
Los líquidos utilizados son isopropanol (un ingrediente común en los líquidos limpiaparabrisas) y 4-metilpiperidina.
¿Suena demasiado bueno para ser verdad? Sí, al menos por ahora aún quedan algunos desafíos. Por un lado, la vida útil del catalizador es bastante limitada. Otra razón es que el iridio, en el que se basa el catalizador, es un metal precioso.
“Pero estimamos que se necesitan unos dos gramos de iridio por coche. «Esto se puede comparar con los catalizadores de purificación de gases de escape actuales, que contienen alrededor de tres gramos de los metales preciosos platino, paladio y rodio», afirma Ola Wendt.
Esta es una solución técnica basada en la investigación básica. Según Ola Wendt, si se decide por un producto terminado, el concepto podría estar listo en diez años, siempre que sea económicamente viable y exista interés social.
Otro problema es la forma en que se produce el hidrógeno: hoy en día, la producción en gran medida no es respetuosa con el clima. A continuación, el hidrógeno debe almacenarse y transportarse de forma eficaz, lo que hoy en día ya no resulta tan fácil. El reabastecimiento de combustible con hidrógeno comprimido también presenta riesgos. Los investigadores de Lund esperan solucionar este problema con su método.
“El 98 por ciento de todo el hidrógeno actual es de origen fósil y se produce a partir de gas natural. El subproducto es dióxido de carbono. Desde el punto de vista ecológico, la idea de producir hidrógeno para acero, baterías y combustibles no tiene sentido si se hace con gas natural”, afirma Ola Wendt, pero explica que actualmente se están realizando muchas investigaciones al respecto. cómo el “hidrógeno verde” podría funcionar mediante la fisión del agua en hidrógeno y oxígeno utilizando energías renovables.
Al mismo tiempo, Ola Wendt está convencido de que se necesitan decisiones políticas para que puedan afianzarse alternativas renovables y respetuosas con el clima.
“Tiene que abaratarse y tomar decisiones políticas. “Las energías renovables no tienen ninguna posibilidad de competir con algo que se extrae simplemente de la tierra y donde el transporte es casi el único coste, como ocurre con los combustibles fósiles”, concluye.
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