lunes, 30 de abril de 2012

Convierten CO2 en metano usando nanopartículas de cobre y oro

Además de reducir las emisiones de dióxido de carbono, el sistema sería muy eficiente porque requiere de poca energía.
Ingenieros e investigadores del Massachusetts Institute of Technology (MIT) han desarrollado una nueva metodología para convertir dióxido de carbono en metano, un hidrocarburo con un importante potencial como combustible. La técnica emplea nanopartículas de cobre y oro, permitiendo reducir la energía necesaria en el proceso de conversión e incrementando así su eficiencia. Con este sistema, se lograrían disminuir las emisiones contaminantes, reciclando a su vez el CO2 y transformándolo en una fuente energética muy útil, todo esto mediante un proceso más eficiente.
El cobre es uno de los pocos metales que pueden convertir el dióxido de carbono en hidrocarburos utilizados para el desarrollo de combustibles, empleando para ello dosis relativamente pequeñas de energía. Estimulado por una tensión eléctrica y frente a determinadas condiciones, el cobre actúa como un catalizador sólido, provocando una reacción electroquímica en el dióxido de carbono que transforma a este gas de efecto invernadero en metano o metanol.

Investigadores de todo el mundo han estudiado el potencial del cobre como una herramienta para el reciclaje de las emisiones de dióxido de carbono en centrales eléctricas con eficiencia energética. En lugar de ser liberado a la atmósfera, el dióxido de carbono convertido en metano podría alimentar energéticamente a estas plantas, reduciendo enormemente las emisiones de gases de efecto invernadero de las plantas eléctricas a carbón y gas natural.
El avance de los ingenieros y especialistas del MIT en torno a este tema se ha difundido mediante una nota de prensa del Massachusetts Institute of Technology, y también ha sido desarrollado en una nota publicada en el medio especializado Science Daily. La técnica logra reducir aún más la energía necesaria para que el cobre pueda convertir el dióxido de carbono en metano.
Efectividad comprobada

Kimberly Hamad-Schifferli, profesora asociada de ingeniería mecánica e ingeniería biológica en el MIT, es una de las responsables del estudio. Destacó que las nanopartículas de cobre y oro han demostrado ser mucho más estables y tener el potencial para reducir la energía que se necesita para la reacción.
El equipo de ingenieros e investigadores eligió al oro como el metal adecuado para combinar con el cobre principalmente a causa de sus propiedades ya conocidas, sobretodo porque impide la oxidación. Aunque el uso del oro puede significar un condicionante económico en un principio, el ahorro de energía y el potencial de conversión de CO2 en combustible pueden equilibrar los costes iniciales.
Hamad-Schifferli explicó que el oro es lógicamente más oneroso que el cobre, pero si el mismo ayuda a obtener un producto como el metano al reciclar el dióxido de carbono, y al mismo tiempo garantiza un menor consumo de energía durante el proceso de conversión, su uso puede valer la pena y transformarse en eficiente desde el punto de vista económico.
En el futuro, Hamad-Schifferli y su equipo estudiarán con mayor detalle la estructura de las nanopartículas de oro y cobre, con el propósito de encontrar una configuración óptima para la conversión del dióxido de carbono. Hasta ahora, el equipo ha demostrado la eficacia de las nanopartículas híbridas compuestas de un tercio de oro y dos tercios de cobre, así como también de aquellas integradas por dos tercios de oro y un tercio de cobre. La investigación ha sido financiada por la National Science Foundation.