Utilizar el dióxido de carbono extra que emiten nuestros vehículos podría ayudar a combatir el cambio climático. Un equipo de científicos de Oxford ha creado un catalizador a base de hierro que convierte ese dióxido de carbono en combustible para aviones. Los detalles del desarrollo fueron publicados en Nature Communications.
A diferencia de los automóviles, los aviones no pueden llevar baterías lo suficientemente grandes como para funcionar con electricidad proveniente de energía eólica o solar. Pero si se usara CO2 en lugar de petróleo para fabricar combustible para aviones, se podría reducir la huella de carbono.
En el pasado, otros investigadores han intentado convertir el dióxido de carbono en combustible. Sin embargo, estos esfuerzos se han basado en catalizadores hechos de materiales relativamente costosos, como el cobalto, y requirieron múltiples pasos de procesamiento químico.
Un nuevo catalizador
El nuevo catalizador en polvo, desarrollado por Tiancun Xiao, químico de la Universidad de Oxford, está hecho de ingredientes económicos, como el hierro, y transforma el CO2 en un solo paso. Cuando se coloca en una cámara de reacción con dióxido de carbono e hidrógeno, el catalizador ayuda a que el carbono en el CO2 se separe del oxígeno y se una al hidrógeno.
Una vez en la cámara, se forman las moléculas de hidrocarburo que forman el combustible para aviones. Los átomos de oxígeno sobrantes del CO2 se unen con otros átomos de hidrógeno para formar agua.
Xiao y su equipo probaron su nuevo catalizador en dióxido de carbono en una pequeña cámara de reacción. La cámara estaba ajustada a 300° Celsius y presurizada a unas 10 veces la presión del aire al nivel del mar.
Durante 20 horas, el catalizador convirtió el 38% del CO2 en la cámara en nuevos productos químicos. Aproximadamente el 48% de esos productos eran hidrocarburos de combustible para aviones. Otros subproductos incluyen petroquímicos similares, como etileno y propileno, que se pueden usar para fabricar plásticos.
Cambio climático
Aunque el estudio es solo un primer avance, y se necesita más investigación, es ya prometedor. No solo porque podría usar una sustancia contaminante para fabricar plásticos, sino porque podría ayudar a reducir la contaminación causada por los aviones. Actualmente, la industria de los viajes aéreos representa el 12% de todas las emisiones de CO2 relacionadas con el transporte.
“El cambio climático se está acelerando y tenemos enormes emisiones de dióxido de carbono”, dice Xiao. “La infraestructura de combustibles de hidrocarburos ya está ahí. Este proceso podría ayudar a aliviar el cambio climático y utilizar la actual infraestructura de carbono para el desarrollo sostenible”.
Xiao prevé un futuro en el que tales instalaciones de producción puedan ubicarse junto a fábricas de acero o cemento o plantas de energía que queman carbón. Estas nuevas instalaciones podrían capturar y convertir cualquier emisión de dióxido de carbono de ellas. Pero para ser verdaderamente sustentable, deberán ser alimentados a través de tecnologías renovables, como la solar o la eólica.