CER MICOS PARA CAPTURAR GASES CONTAMINANTES

Resumen

EN EL INSTITUTO DE INVESTIGACIONES EN MATERIALES SE SINTETIZAN DIFERENTES MATERIALES CERÁMICOS, LOS CUALES PERMITEN CAPTURAR GASES CONTAMINANTES COMO EL BIÓXIDO DE CARBONO QUE, EVENTUALMENTE, HERIBERTO PFEIFFER PEREA PRETENDE TRANSFORMAR OTRA VEZ EN COMBUSTIBLES COMO ETANOL O METANO. CAPTURAR GASES DE EFECTO INVERNADERO COMO EL BIÓXIDO DE CARBONO EN UN MATERIAL SÓLIDO ES UNA OPCIÓN ANTE LA PROBLEMÁTICA AMBIENTAL, CAUSADA POR EL ALTO CONSUMO DE ENERGÍA PROVENIENTE DE COMBUSTIBLES FÓSILES. UNA VEZ CAPTURADO EL BIÓXIDO DE CARBONO POR DIFERENTES MEDIOS, FÍSICOS O QUÍMICOS, ESTE GAS SE PODRÍA INYECTAR EN POZOS PETROLEROS O EN EL SUBSUELO MARINO, PARA SU ALMACENAJE. SIN EMBARGO, TAMBIÉN PUEDE ATRAPARSE Y CONVERTIRLO QUÍMICAMENTE EN PRODUCTOS CON VALOR AGREGADO. PFEIFFER PEREA ES DE ESA IDEA: CAPTURAR EL BIÓXIDO DE CARBONO QUE DIVERSAS INDUSTRIAS PRODUCEN EN GRANDES CANTIDADES Y LUEGO, MEDIANTE REACCIONES QUÍMICAS, GENERAR COMBUSTIBLE. EN ESTE SENTIDO, EL UNIVERSITARIO TRABAJA CON DIFERENTES TIPOS DE CERÁMICOS. ESTOS MATERIALES Y LOS GASES DE EFECTO INVERNADERO, COMENTÓ, TIENEN UNA FUERTE AFINIDAD. LAS MOLÉCULAS DE BIÓXIDO DE CARBONO, AL SER MUY ÁCIDAS, SON AFINES CON LA BASICIDAD DE LOS CERÁMICOS DE ELEMENTOS ALCALINOS Y ALCALINOTÉRREOS. LA REACCIÓN QUÍMICA ENTRE ELLOS ES SENCILLA. OTRA VENTAJA ES QUE EN EL ÁMBITO INDUSTRIAL ES MÁS FÁCIL TRABAJAR CON SÓLIDOS COMO LOS CERÁMICOS QUE CON LÍQUIDOS COMO LAS SOLUCIONES A BASE DE COMPUESTOS ORGÁNICOS TIPO AMINAS. ADEMÁS, LA CAPTURA DE BIÓXIDO DE CARBONO EN ESTE TIPO DE CERÁMICOS SE DA EN UN INTERVALO DE TEMPERATURA ELEVADO. "NOSOTROS TENEMOS MATERIALES QUE LO HACEN ENTRE 200 Y 700 GRADOS CENTÍGRADOS. ESTO ES ADECUADO, PORQUE LOS GASES DE COMBUSTIÓN (POR EJEMPLO, LOS GENERADOS POR GASOLINA) SE EMITEN A UNA TEMPERATURA DE ENTRE 400 Ó 500 GRADOS CENTÍGRADOS". A DIFERENCIA DE LOS POLÍMEROS O LAS AMINAS (CON LOS QUE PRIMERO HAY QUE ENFRIAR EL GAS PARA ATRAPARLO), LOS CERÁMICOS PERMITEN APROVECHAR LA TEMPERATURA QUE TRAE EL GAS DE COMBUSTIÓN. HERIBERTO PFEIFFER PEREA TRABAJA CON SILICATOS, ALUMINATOS, CUPRATOS Y ZIRCONATOS DE ELEMENTOS ALCALINOS Y ALCALINOTÉRREOS DENSOS O POROSOS, ASÍ COMO CON HIDRÓXIDOS DOBLES LAMINARES. SON MATERIALES QUE RETIENEN EL BIÓXIDO DE CARBONO MEDIANTE QUIMISORCIÓN (QUE REACCIONA QUÍMICAMENTE CON LOS CERÁMICOS), LA CUAL REPRESENTA UNA VENTAJA, PORQUE AL SER CAPTURADO EL BIÓXIDO DE CARBONO EN EL CERÁMICO, YA NO ES GASEOSO: PASA A FORMAR PARTE DEL SÓLIDO Y SU CONFINAMIENTO PUEDE SER MÁS SENCILLO. UNO DE LOS MATERIALES CERÁMICOS MÁS PROMETEDORES CON LOS QUE TRABAJA EL UNIVERSITARIO ES UN ALUMMINATO DE LITIO. SEGÚN LO REPORTADO EN LA LITERATURA MUNDIAL, ESTE CERÁMICO Y EL ÓXIDO DE CALCIO "SON LOS DOS MATERIALES QUE TEÓRICAMENTE TIENEN LA MAYOR CAPACIDAD DE ATRAPAR BIÓXIDO DE CARBONO". PARA EL EXPERTO EL ALUMINATO ES MUY PROMETEDOR; ES ESTABLE, CON BUENA CAPTURA. A NIVEL EXPERIMENTAL, EN LA UNAM SE HAN ALCANZADO EFICIENCIAS DEL ODEN DE 80 POR CIENTO. "MUNDIALMENTE, EN EL INTERVALO DE ALTAS TEMPERATURAS EL ALUMINATO Y EL ÓXIDO DE CALCIO SON LOS DOS MEJORES COMPUESTOS QUE HAY PARA LA CAPTURA DE BIÓXIDO DE CARBONO HOY EN DÍA". A PARTIR DE ESE Y OTROS MATERIALES, EL GRUPO DE INVESTIGACIÓN QUE DIRIGE PFEIFFER EMPIEZA A TRABAJAR EN CÓMO TRANSFORMAR NUEVAMENTE EL BIÓXIDO DE CARBONO EN ALGÚN TIPO DE COMBUSTIBLE: ALCOHOL O ALCANO. PARA ESE PROPÓSITO, TIENE EL APOYO DEL CONSEJO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA (CONACYT) Y DE LA SECRETARÍA DE ENERGÍA (SENER), POR MEDIO DE SU PROPUESTA DE SUSTENTABILIDAD ENERGÉTICA. AHORA QUE YA SABEN CÓMO Y CON QUÉ CERÁMICO CAPTURAR BIÓXIDO DE CARBONO, MEDIANTE TRABAJOS CATALÍTICOS DE REFORMADO DE ALCANOS O ALCOHOLES (REACCIÓN CATALÍTICA EN PRESENCIA DE HIDRÓGENO O DE AGUA), VAN A CONVERTIR BIÓXIDO DE CARBONO EN COMBUSTIBLE, QUE PUEDE SER ALGÚN ALCOHOL COMO METANOL O ETANOL, O EN ALGÚN ALCANO COMO METANO, ETANO O BUTANO. SE PLANEA QUE EL PROYECTO CAPTURA Y CONFINAMIENTO DE BIÓXIDO DE CARBONO EN MATERIALES MULTICOMPONENTES DIVERSOS Y ESTUDIO DE LA TRANSFORMACIÓN SUSTENTABLE DEL BIÓXIDO DE CARBONO EN PRODUCTOS CON VALOR AGREGADO SE REALICE EN CUATRO AÑOS, LAPSO EN QUE PFEIFFER PEREA ESPERA TENER RESULTADOS POSITIVOS. EN SU LABORATORIO, EL UNIVERSITARIO TAMBIÉN DESARROLLA DISPOSITIVOS PARA INSTALAR EN ALGÚN TIPO DE INDUSTRIA. EN ESTA LÍNEA TECNOLÓGICA HA COLABORADO CON UN GRUPO DE ESPECIALISTAS EN MEMBRANAS CERÁMICAS DE LA UNIVERSIDAD ESTATAL DE ARIZONA, ESTADOS UNIDOS. EL GRUPO DE PFEIFFER PEREA DESARROLLA MEMBRANAS PARA LA CAPTURA DE GASES, QUE SE PODRÍAN APLICAR EN INDUSTRIAS DONDE HAY CONSUMO DE COMBUSTIBLES QUE EMITEN BIÓXIDO DE CARBONO A ALTAS TEMPERATURAS. SE UTILIZARÍAN EN LUGARES FIJOS, A NIVEL INDUSTRIAL, ACLARÓ. NO SERÍA PARA CAPTURA DE BIÓXIDO DE CARBONO EN SISTEMAS MÓVILES COMO AUTOS O CAMIONES, "PORQUE LAS CANTIDADES QUE SE PRODUCEN SON MEGATONELADAS. SERÍA INVIABLE UN DISEÑO PARA HACERLO CON CERÁMICO EN UN SISTEMA MÓV