Imagina un equipo de científicos del MIT y la Universidad de Harvard trabajando juntos para encontrar una manera eficiente de convertir el dióxido de carbono (ese gas que contribuye al calentamiento global) en algo útil. Eso es exactamente lo que ha sucedido, y que puede ser mucho más relevante de lo que parece para la sociedad y para el planeta.
Solucionando el problema del CO2
Convertir el CO2 en un combustible utilizable no solo ayuda a mitigar los impactos ambientales, sino que también ofrece una fuente de energía más limpia, contribuyendo a la transición hacia una matriz energética más sostenible.
Además, este enfoque podría abordar desafíos relacionados con la captura y almacenamiento de carbono. Digamos que soluciona dos problemas a la vez, el de qué combustible usar para sustituir a los combustibles fósiles, y el de cómo reducir la cantidad la huella de carbono que el ser humano ya ha producido hasta ahora.
Creando «formiato»
El Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y la Universidad de Harvard han desarrollado un proceso eficiente para convertir dióxido de carbono en formiato, un material líquido o sólido no inflamable que puede utilizarse para alimentar una celda de combustible y generar electricidad.
Primero, el CO2 se convierte en bicarbonato metálico líquido. Luego, mediante un proceso electroquímico, este bicarbonato se transforma en formiato líquido de potasio o sodio.
Este formiato líquido puede secarse para producir un polvo sólido altamente estable que puede almacenarse en tanques convencionales durante períodos extensos.
Ventajas del formiato respecto a otras pilas de combustible
Hay algunas claves que hacen que el formiato de CO2 sea una mejor opción que otros productos como el hidrógeno o el metanol como componente de las pilas de combustible:
- Estabilidad y almacenamiento: El formiato, ya sea en forma líquida o en su versión sólida después del secado, es altamente estable y puede almacenarse durante períodos prolongados. Esto contrasta con desafíos comunes en la estabilidad del almacenamiento de hidrógeno y otros combustibles.
- Seguridad y cumplimiento de estándares: El formiato de potasio o de sodio, que es el que se produce en este proceso, son no tóxicos y cumplen con estándares de seguridad nacionales. Esto contrasta con alternativas como el metanol, que puede ser tóxico y presenta desafíos en términos de seguridad.
- Baja presión y temperatura ambiente: El proceso de formiato puede llevarse a cabo a presiones relativamente bajas y temperaturas ambiente, lo que simplifica los requisitos de operación en comparación con tecnologías que demandan condiciones más extremas como es la presurización del hidrógeno.
- Versatilidad de aplicaciones: Desde unidades domésticas hasta sistemas industriales y de almacenamiento o transporte a pequeña o gran escala, el formiato puede adaptarse a una variedad de aplicaciones.
Una nueva forma de producir formiato
El formiato no es un nuevo descubrimiento. Sin embargo, hasta ahora la forma de producir formiato se basaba en una fase de calentamiento que era altamente ineficiente y suponía un gasto de energía que hacía que el uso de este material como combustible no fuera interesante.
Sin embargo, la revolución del MIT se basa en un nuevo proceso que mejora la eficiencia en un brutal 90%. Para ello, se elimina la necesidad de una etapa de calentamiento ineficiente al transformar el dióxido de carbono en bicarbonato metálico líquido.
Este último se convierte electroquímicamente en formiato líquido de potasio o sodio, utilizando electricidad baja en carbono, como la generada por fuentes nucleares, eólicas o solares. En cualquier caso, se requiere de mucha menos energía que en el proceso anterior.
Este descubrimiento, detallado en la revista Cell Press Physical Sciences, destaca por su eficacia, estabilidad y simplicidad. Además, han creado una celda de combustible adaptada al formiato. Aunque demostrado a pequeña escala, el potencial de escalabilidad sugiere un futuro donde hogares e industrias se beneficien de esta fuente de energía limpia.