Un equipo de investigadores del Instituto de Investigación avanzada de Shanghái (SAGI) ha logrado desarrollar y probar en planta a gran escala un catalizador de alto contenido en cobre, capaz de producir metanol partiendo de CO2 e H2.
El profesor Peng Gao (SAGI) y su equipo se centran en la investigación de la conversión del carbono molecular en productos químicos y combustibles, desarrollando catalizadores heterogéneos capaces de facilitar y llevar a cabo este tipo de reacciones.
Una de las grandes propuestas de este grupo es el uso de un catalizador de alto contenido en cobre en la reacción de hidrogenación del CO2 para producir metanol. Entre las ventajas de este catalizador, destacan las siguientes tres: alta estabilidad, selectividad de productos, y buena capacidad catalítica.
La gran diferencia de este catalizador frente a los catalizadores heterogéneos empleados actualmente en la industria para este tipo de procesos es su composición: mientras que los catalizadores más típicos son de tipo Cu-ZnO-Al2O3, el catalizador empleado por este grupo de investigadores tiene la siguiente fórmula: Cu-ZnO- Al2O3-ZrO (Cu2+: Zn2+ =2:1) que se corresponde a una fase pura rica de cobre.
Para demostrar su viabilidad a gran escala, colaboraron con empresas líderes en la industria, llevando a cabo una demostración de industrialización de la hidrogenación de CO2 a metanol. Las condiciones de reacción fueron las siguientes:
-250°C
-5 MPa
-4000 h-1
-H2/CO2=3
Se obtuvieron unos resultados muy favorables, ya que lograron una conversión total de CO2 superior al 95% y una selectividad de metanol superior al 97% durante un período de aproximadamente 2400 horas. Estos números destacan la eficiencia del proceso y su potencial para reducir las emisiones de CO2 y aliviar la crisis energética. Este estudio representa un paso significativo hacia la utilización eficiente del CO2 y ofrece una posible solución para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y abordar la crisis energética. A medida que se superen los desafíos técnicos y se optimicen los procesos, se espera que la conversión directa de CO2 en productos químicos y combustibles líquidos se convierta en una realidad en el futuro cercano, contribuyendo así a un futuro más sostenible.
