Como demuestran a través de Cell Reports Physical Science, un equipo de investigadores de la Universidad de Illinois Chicago ha descubierto cómo convertir el CO2 en etileno, que es un componente clave para la fabricación de plásticos. El equipo está encabezado por Meenesh Singh, y se ha centrado en capturar estos gases de dióxido de carbono directamente de escapes industriales; pero ya sabemos que este tipo de gases de efecto invernadero también salen, por ejemplo, de los tubos de escape de coches gasolina y diésel.
Esta misma semana supimos que la tecnología de Remora quiere salvar a los motores diésel, y específicamente a los de camiones de transporte de mercancías, capturando el CO2 que producen directamente desde el tubo de escape. Para ello utilizan un sistema equipado con un filtro especial que recoge única y exclusivamente el dióxido de carbono durante la circulación del camión diésel y lo almacena en depósitos incorporados a la cabina. Pues bien, con este hallazgo de la UIC, el 100% de ese CO2 se puede convertir en etileno para más adelante fabricar plásticos de todo tipo y para todo tipo de productos. Un proceso ideal para la ‘descarbonización’ y para apoyar en la limpieza de gases de efecto invernadero, sobre todo, en el ámbito industrial.
Convertir el CO2 en etileno para fabricar todo tipo de productos de plástico es posible
Desde UIC explican que, aunque los investigadores llevan más de una década explorando la posibilidad de convertir el dióxido de carbono en etileno, este equipo es el primero que ha conseguido lograr una utilización de casi el 100% del CO2 para la producción de hidrocarburos. El sistema que emplean se basa en la electrólisis para la transformación del gas de dióxido de carbono capturado en etileno de alta pureza, con otros combustibles a base de carbono y oxígeno como subproductos de la reacción.
Y este proceso es capaz de convertir hasta 6 toneladas métricas de dióxido de carbono en 1 tonelada métrica de etileno, de modo que casi todo el dióxido de carbono que se captura se recicla. Y teniendo en cuenta que este sistema se basa en la utilización de electricidad, si se emplean energías renovables –a través de energía solar o eólica- se puede hacer que todo el proceso sea negativo en carbono. Es decir, que el impacto de todo el proceso no es negativo en ningún punto, salvo que la energía eléctrica que se utilice provenga de fuentes no renovables.
Es ‘un neto negativo’, según explican desde el equipo de investigación, y eso quiere decir que es mejor que otras tecnologías de captura y conversión del dióxido de carbono. Por cada tonelada de etileno que se produce, se toman 6 toneladas de CO2 de fuentes que, de lo contrario, lo mandarían a la atmósfera. Así que, como comentábamos, el único punto crítico es que esta tecnología se utilice suministrando electricidad a partir de fuentes renovables, de modo que el balance no sea cero sino negativo. Es decir, beneficioso para el medio ambiente en mayor medida.
Una celda, llena a la mitad del dióxido de carbono capturado, y la otra mitad con una solución a base de agua, es la que recibe corriente eléctrica. Un catalizador electrificado extrae los átomos de hidrógeno cargados de las moléculas de agua hacia la otra mitad de la celda, que tiene una membrana de separación. Allí se combinan con átomos de carbono cargados de las moléculas de dióxido de carbono y es donde se forma el etileno. El etileno, recordemos, se utiliza para crear plásticos de embalaje, en los sectores agrícola y automotriz, pero también para la producción de productos químicos que se usan para esterilizantes médicos, revestimientos de vinilo para el ámbito doméstico y anticongelantes.
Y con este proceso, no solo se convierte el dióxido de carbono en etileno, sino que es que además se evita la producción de CO2 que ocurriría siguiendo los métodos convencionales para la producción de etileno. Así que, como comentábamos anteriormente, es un proceso extraordinariamente conveniente no solo para ‘limpiar’ las emisiones industriales y de, por ejemplo, los motores de combustión gasolina y diésel. También para evitar la producción de CO2 por otras vías.
