Investigadores de la Universidad Chung-Ang en Corea del Sur están estudiando procesos de captura y utilización de carbono mediante residuos o recursos naturales abundantes como materia prima. Esto garantiza la viabilidad económica de la tecnología.
En el nuevo estudio, un equipo liderado por el profesor Sungho Yoon y el profesor asociado Chul-Jin Lee exploró el uso de dióxido de carbono industrial y dolomita para producir dos productos comercialmente viables: formiato de calcio y óxido de magnesio.
El estudio, titulado "Conversión dinámica de iones de magnesio y calcio procedentes de la dolomita en productos útiles de valor añadido mediante dióxido de carbono", fue publicado en la revista Journal of Chemical Engineering.
El cambio climático es un problema grave que requiere atención prioritaria. Por ello, países de todo el mundo están desarrollando políticas para reducir su impacto.
Por ejemplo, la Unión Europea propone un conjunto integral de directrices para lograr la neutralidad climática para 2050. El Pacto Verde Europeo también subraya la importancia de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
Como resultado, los científicos están explorando las tecnologías de captura y utilización de carbono como formas prometedoras de aumentar el almacenamiento y la conversión de CO2 a bajo costo.
Sin embargo, la investigación global sobre la captura y utilización de carbono se limita a aproximadamente 20 compuestos de conversión.
Dada la diversidad de fuentes de emisión de CO2, contar con una gama más amplia de compuestos es fundamental.
Esto pone de manifiesto la importancia de un estudio exhaustivo de los procesos de conversión del dióxido de carbono a baja concentración.
En el nuevo estudio, el equipo utilizó un catalizador (Ru/bpyTN-30-CTF) para añadir hidrógeno al dióxido de carbono. El resultado fueron dos productos de valor añadido: formiato de calcio y óxido de magnesio.
El formiato de calcio se utiliza como aditivo para el cemento, descongelante y aditivo para piensos animales, así como para otros usos, como el curtido de cuero.
El proceso que desarrolló el equipo no solo es viable, sino también increíblemente rápido, ya que produce el producto en tan solo cinco minutos a temperatura ambiente.
Entre otras cosas, los investigadores estiman que este proceso podría reducir el potencial de calentamiento global en un 20% en comparación con los métodos tradicionales de producción de formiato de calcio.
“Existe un interés creciente en utilizar el dióxido de carbono para producir productos valiosos que puedan ayudar a mitigar los efectos del cambio climático, al tiempo que generan beneficios económicos.
El profesor Yoon afirmó: “Al combinar reacciones de hidrogenación de dióxido de carbono y reacciones de intercambio catiónico, se ha desarrollado un proceso para purificar simultáneamente óxidos metálicos y producir formato valioso”.
Los investigadores evaluaron si su método podría reemplazar los métodos de producción actuales. Para ello, estudiaron el impacto ambiental y la viabilidad económica de los métodos sostenibles de conversión de CO2.
“Según los resultados, podemos afirmar que nuestro método es una alternativa ecológica a la conversión de dióxido de carbono que puede sustituir a los métodos tradicionales y ayudar a reducir las emisiones industriales de dióxido de carbono”, explicó el profesor Yin.
Si bien las perspectivas para convertir el dióxido de carbono en productos de forma sostenible son prometedoras, estos procesos no siempre son fáciles de escalar.
La mayoría de las tecnologías CCU aún no se han comercializado debido a que su viabilidad económica es baja en comparación con los procesos comerciales tradicionales.
“Necesitamos combinar el proceso de captura y utilización de carbono con el reciclaje de residuos para que sea beneficioso tanto desde el punto de vista ambiental como económico. Esto puede ayudar a alcanzar los objetivos de cero emisiones netas en el futuro”, concluyó el Dr. Lee.
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