Revolucionaria tecnología para la captura y reciclaje de CO2 en emisiones Industriales

La captura de carbono se ha convertido en una estrategia crucial para frenar el cambio climático, ya que permite evitar que el CO₂ se libere a la atmósfera y, por lo tanto, contribuye a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. Sin embargo, uno de los desafíos más significativos de este proceso ha sido la alta demanda de energía y los equipos complejos necesarios para llevarlo a cabo. Muchas industrias están explorando la electrificación como una forma de reducir sus emisiones de carbono, pero esta solución no es aplicable universalmente. Un ejemplo de ello es la producción de cemento, donde el CO₂ es un subproducto natural y, por lo tanto, una fuente importante de emisiones.

Para abordar este problema, el equipo de investigación liderado por Fang-Yu Kuo, Sung Eun Jerng y Betar Gallant se propuso desarrollar una célula electroquímica capaz de capturar CO₂ de manera sencilla y reversible con un consumo de energía mínimo. La célula electroquímica diseñada utiliza cationes cargados positivamente y una solución de amina líquida en dimetilsulfóxido para capturar y liberar CO₂ de forma reversible. Cuando la célula se descarga, un catión de Lewis interactúa con el ácido carbámico, liberando CO₂ y formando la amina carbamato. Cuando se invierte el proceso y se carga la célula, el catión desaparece, lo que permite que la célula capture nuevamente el CO₂ y reforme el ácido carbámico en el proceso.

Un aspecto fundamental de esta investigación fue la optimización del proceso de oscilación iónica mediante la combinación de iones de potasio y zinc. Estos dos iones se utilizaron como base para el cátodo y el ánodo de la célula en un prototipo, lo que resultó en una reducción significativa en el consumo de energía en comparación con las células electroquímicas basadas en calor. En experimentos iniciales, la célula demostró ser altamente competitiva en términos de eficiencia energética en comparación con otras tecnologías.

Además de la eficiencia energética, los investigadores también evaluaron la estabilidad a largo plazo del dispositivo. Los resultados fueron prometedores, ya que descubrieron que casi el 95% de la capacidad original del dispositivo se mantuvo después de varios ciclos de carga y descarga, lo que respalda la viabilidad de esta tecnología.

En resumen, este trabajo de investigación representa un avance significativo en el campo de la captura de carbono. La célula electroquímica desarrollada ofrece una alternativa eficiente y sostenible para atrapar y liberar CO₂, lo que podría tener un impacto importante en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero. Este avance podría resultar crucial en la lucha contra el cambio climático y contribuir a hacer que las tecnologías de captura y liberación continua de CO₂ sean más prácticas y aplicables a nivel industrial.

Referencias:

Nueva forma de capturar y reciclar CO₂ de emisiones industriales | El Español, omicrono, Retrieved August 30th, 2023 from: https://www.europapress.es/ciencia/laboratorio/noticia-nueva-forma-capturar-reciclar-co2-emisiones-industriales-20230830163734.html

Dual Salt Cation-Swing Process for Electrochemical CO₂ Separation | ACS Publications, Retrieved August 30th, 2023 from: https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acscentsci.3c00692?utm_campaign=news&utm_medium=miragenews&utm_source=miragenews