Un equipo multidisciplinario de investigadores de la Universitat Politècnica de València (UPV) —a través del grupo Dimas del instituto Itaca— y del Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro mixto del CSIC y la UPV, ha diseñado un innovador sistema que produce hidrógeno limpio a partir de metano. La clave del proceso es el uso de energía de microondas, lo que permite una eficiencia superior a los métodos convencionales.
El novedoso método no solo genera hidrógeno, sino que también transforma el carbono resultante en nanomateriales con aplicaciones tecnológicas en sectores como la electrónica. Los detalles de esta investigación aparecen publicados en la revista ACS Sustainable Chemistry & Engineering, según informó el CSIC.
El proyecto está liderado por Jose Manuel Catalá Civera (UPV) y Jose Manuel Serra (CSIC). Su estudio demuestra que la energía de microondas activa la reacción química para obtener hidrógeno a temperaturas mucho más bajas que las requeridas por los sistemas tradicionales. Mientras que los procesos convencionales necesitan entre 900 y 1.000 °C, la nueva técnica opera a la mitad de esos valores.
En las pruebas realizadas, los científicos lograron conversiones de metano de hasta el 80% a solo 500 °C, manteniendo una selectividad del 100% en la producción de hidrógeno. Esto representa un avance significativo en eficiencia energética.
A diferencia de los métodos habituales, que calientan todo el reactor, las microondas concentran la energía directamente sobre el catalizador. Esto reduce las pérdidas energéticas y hace que el proceso sea más compatible con el uso de electricidad proveniente de fuentes renovables.
Alfonso Carrillo, investigador del ITQ, resume así las ventajas del sistema:
«La mayor parte del hidrógeno que se fabrica hoy en el mundo procede del gas natural a través de procesos que liberan grandes cantidades de dióxido de carbono. Nuestra tecnología utiliza también metano, pero lo transforma en hidrógeno y carbono sólido mediante microondas, evitando las emisiones directas de CO2 y reduciendo de forma notable la energía necesaria para llevar a cabo la reacción. Menos energía consumida, menores costes de operación y mayor eficiencia del proceso. Estas son las tres principales ventajas de nuestro sistema.»
Aprovechamiento del carbono generado
El carbono producido durante la reacción no se desecha como residuo. En su trabajo, el equipo obtuvo diferentes nanoestructuras de carbono, como nanofibras y otras de alto valor añadido, que pueden emplearse en baterías, supercondensadores, materiales compuestos para la industria del transporte, sensores, dispositivos electrónicos y sistemas de almacenamiento de energía.
Jose Daniel Gutiérrez Cano, investigador de Itaca, explica el objetivo a largo plazo del proyecto:
«Nuestro objetivo no era únicamente producir hidrógeno, sino hacerlo con un proceso más eficiente, que reduzca el consumo energético y convierta el carbono en un recurso útil en lugar de emitirlo a la atmósfera. Y todo eso es lo que permite la tecnología que hemos desarrollado en nuestros laboratorios, fruto de más de cinco años de trabajo.»
Fuente: Infobae