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De veneno de hormiga a combustible del futuro: estos investigadores han conseguido convertir CO2 en ácido fórmico líquido

De veneno de hormiga a combustible del futuro: estos investigadores han conseguido convertir CO2 en ácido fórmico líquido
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Para sintetizar por primera vez el ácido fórmico, John Ray tuvo que machacar miles de hormigas rojas en el pequeño laboratorio portátil que utilizaba mientras recorría el continente europeo. Era 1671 y aún no sabíamos que esa sustancia era lo que tenían en sus mandíbulas algunas especies de hormigas, lo que inyectaban las abejas la picar y uno de los responsables de la escozor que provocan las ortigas.

Tampoco sabíamos que servía como combustible. A principios de la década, se crearon las primeras pilas de combustible de hidrógeno que usaban el ácido fórmico y, mientras tanto, las primeras pilas que usaban exclusivamente este ácido empezaban a ver la luz. Hace un par de años, se presentó incluso el primer autobús impulsado en base de este gas capaz de contener casi 1.000 veces la energía del mismo volumen de hidrógeno.

Mover el mundo con el veneno que segregan las hormigas

ácido fórmico

El problema es que usar ácido fórmico no solucionaba uno de nuestros grandes problemas con la energía: el CO2. Y es que no tiene sentido apostar por tecnologías que vuelvan a enfrentarnos al problema de qué hacemos con sus emisiones. Lo ideal, se decían muchos investigadores, sería encontrar alguna forma de convertir el CO2 atmosférico en ácido fórmico y así, al menos, mantener el contador a cero.

Se podía hacer, claro. Pero el ácido fórmico resultante necesitaba complejos y caros procesos de purificación que, por si fuera poco, consumían muchísima energía. Era posible, pero no viable. Al menos, hasta ahora.

Sin embargo, un equipo de la Universidad de Rice parece haber encontrado una manera (eficiente y respetuosa con el medio ambiente) de convertir el dióxido de carbono en ácido fórmico líquido altamente purificado gracias a un pequeño reactor catalítico por el que se insufla el dicho gas invernadero.

combustible

Dicho reactor se basa en dos innovaciones: el primero es un nanocatalizador de bismuto bidimensional robusto (que aporta estabilidad al sistema) y el segundo, un electrolito de estado sólido (que elimina la necesidad de contar con sal como parte de la reacción). Esto es crucial.

El problema que tenían hasta ahora los sistemas de conversión del CO2 en ácido fórmico era la sal: para cualquier uso del producto se necesitaba eliminar la sal del mismo y era, como ya he comentado, un proceso difícil. Si la sal sale de la ecuación todo se vuelve más fácil.

Las noticias no acaban ahí. Con el reactor actual, el laboratorio generó ácido fórmico continuamente durante 100 horas con una degradación insignificante de los componentes del reactor (incluidos los nanocatalizadores). Cada semana pasan por mi escritorio decenas de artículos con nuevas formas de coger el carbono que estamos lanzando a la atmósfera y capturarlo para que no haga de las suyas.

La mayoría de ellos son pruebas de concepto: tecnologías caras, contaminantes y poco escalables. Probablemente esta tecnología sea una de ellas, pero, con una eficiencia de conversión de energía de aproximadamente el 42%, los números no están nada mal.

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