Desarrollo de materiales para absorber el dióxido de carbono

La Dra. Liliana Tomé, portuguesa, actualmente científica en el Instituto POLYMAT de San Sebastián (España), visitó nuestra Facultad y brindó un seminario en donde compartió los avances en el desarrollo de materiales que permiten absorber el dióxido de carbono para reducir la eliminación de gases de efecto invernadero, minimizar el impacto ambiental y reutilizarlo en otras reacciones químicas.

Debido al alto impacto que tiene en el calentamiento global la eliminación de gases invernaderos, la eliminación efectiva de dióxido de carbono de las corrientes de proceso que contienen otros gases ligeros representa un desafío continuo de ingeniería química y económica, que enfrentan los sectores de producción de gas natural, energía eléctrica y gas de síntesis.

Durante su visita a la Facultad de Ciencias Exactas, la Dra. Liliana Tomé indicó que: “Teniendo en cuenta la gama extremadamente amplia de posibilidades químicas y estructurales de la química de líquidos iónicos, y las innegables ventajas económicas y de ingeniería de la tecnología de membranas, ha aumentado el interés en la explotación de materiales basados en geles iónicos para la obtención membranas de separación de CO2”.

Según la científica, “el uso de la relación estructura-propiedad de los líquidos iónicos permite el control molecular de su afinidad por el CO2, mientras que la incorporación de polímeros permite la introducción de características de materiales estructurales relevantes para la separación de gases”. En el seminario que brindó en nuestra institución, la investigadora presentó una perspectiva sobre diferentes estrategias para diseñar membranas eficientes selectivas de CO2 basadas en líquidos iónicos y polímeros.

Comentó que junto a otros investigadores europeos y de nuestra Facultad, están trabajando “con materiales iónicos que tiene una capacidad para absorber el dióxido de carbón mucho mejor a la de otros materiales. Básicamente, lo que intentamos a nivel químico es cambiar la estructura de esos materiales para que realicen la separación de una forma más eficiente”.

La científica extranjera sostuvo que “esto tiene mucha relación con la producción de biogás, porque otorgaría posibilidades de quemar el dióxido de carbono que representa una impureza, entonces, de esta manera se logra un proceso de producción (aplicando una membrana) para purificar el biogás”. Estos conocimientos también podrían utilizarse en una central termoeléctrica, donde se realiza la quema de carbón para generar energía, ya que cuando se queman los combustibles hay mucha liberación de dióxido de carbono, en estos casos como en tantos otros, “es fundamental utilizar un módulo de membranas para almacenar, evitar que esos gases de efecto invernadero se vayan a la atmósfera y reutilizarlo en otras reacciones químicas”, indicó la Dra. Liliana Tomé.

El objetivo de los avances científicos es generar materiales que permitan minimizar y reducir la eliminación de dióxido de carbono y reutilizarlo. Es decir, separarlo, almacenarlo y utilizarlo para reacciones químicas o dejarlo cerrado y almacenarlo en la tierra para reducir el impacto ambiental y evitar el calentamiento global.

Más y mejor energía

Otro ejemplo de la utilidad que puede tener esta línea de investigación es la purificación de biogás. Eliminar la impureza permitiría mayor eficiencia en la generación de energía. Según la investigadora, baja notablemente el rendimiento de energía si tenemos un 40 por ciento de dióxido de carbono.

Esta tecnología ya se está utilizando en algunos lugares de Europa, en donde existen normativas claras que ponen límites a la eliminación de dióxido de carbono a la atmósfera.

Por último, la científica que trabaja de manera conjunta con investigadores del IITEMA (UNRC-CONICET), a través de un proyecto de colaboración de la Unión Europea «Iongels: From New Chemistry Toward Emerging Applications. (MSCA-RISE-2018)» remarcó que “los problemas ambientales han puesto en agenda la gravedad de la eliminación del monóxido de carbono. Las consecuencias del cambio climático son muy graves y actuales. Combatir este problema implica reducir la generación de monóxido de carbono”.