Un equipo ruso logra producir gas de síntesis a partir de oxiquímicos
Esta innovación promete pilas de combustible más eficientes. Además, se destacan los Premios Global Energy 2024.

Un equipo de investigación del Instituto de Catálisis (Academia Rusa de Ciencias, Rama Siberiana) fue el primero en realizar con éxito la conversión en aire de metilal, un compuesto orgánico sintético, en gas de síntesis para alimentar pilas de combustible de óxido sólido (SOFC). Debido a la baja temperatura de reacción (400ºC) y la alta pureza del producto, la innovación permitirá la producción de pilas de combustible más eficientes y móviles.
El metilal es un compuesto organoxígeno utilizado en la fabricación de pinturas, cosméticos, polímeros y productos farmacéuticos. Se produce a partir de metanol, pero, a diferencia del metanol, el metilal es una sustancia no tóxica, menos corrosiva y más fácil de manipular. Sus características lo hacen utilizable para la producción de gas de síntesis para pilas de combustible, clasificadas como fuente de energía baja en carbono, señala una nota de la asociación Global Energy.
Los investigadores del Instituto de Catálisis obtuvieron gas de síntesis mediante la conversión de metilal en aire. Para ello desarrollaron catalizadores con un contenido de platino de tan solo el 1%, lo que permite ahorrar el metal precioso en aplicaciones industriales. Para alimentar una unidad de generación de energía de 1 kilovatio, el catalizador debe contener sólo 80 miligramos de platino. La principal ventaja de esta tecnología es la baja temperatura de reacción y la posibilidad de utilizar gas de síntesis sin purificación adicional. La reacción no necesita ningún aporte de energía externa, y el contenido combinado de hidrógeno y monóxido de carbono (los componentes clave del gas de síntesis) a la salida del reactor catalítico es de hasta el 70 %, en comparación con el 50 % o menos en el caso de la reformación de metano con vapor.
“Por primera vez demostramos la posibilidad de producir gas de síntesis a partir de dimetoximetano mediante conversión de aire. Además, el proceso puede iniciarse sin fuentes de energía externas mediante calentamiento adiabático del catalizador que contiene Pt cuando se alimenta la mezcla de reacción. Algo inesperado desde el punto de vista termodinámico, la reacción alcanza su máxima eficiencia ya a 400°С: el dimetoximetano y el oxígeno atmosférico se convierten completamente en gas de síntesis con un alto contenido de hidrógeno y CO. Lo que también es importante es que no tenemos que desulfurar el reactivo inicial, lo que significa que no se necesitan componentes estructurales adicionales. Esto permite fabricar generadores eléctricos SOFC, que son independientes, más pequeños y móviles”, afirma Suhe Badmaev, citado por el Instituto de Catálisis.
Premios
La asociación Energy Global impulsa los Premios Global Energy, los galardones más reputados del sector en Rusia y reconocidos igualmente a nivel mundial. El pasado 3 de julio fueron entregados en su versión 2024.
Zi-Qiang Zhu recibió el premio en la categoría de Energía Tradicional por su contribución al transporte electrificado, la mejora de la eficiencia energética de los electrodomésticos y la reducción de las emisiones para la generación y utilización de energía eléctrica.
Héctor D. Abruña fue seleccionado en la categoría Energía No Tradicional por sus aportes fundacionales que abarcan electroquímica, baterías, celdas de combustible y electrónica molecular.
Minggao Ouyang se convirtió en el ganador en la categoría Nuevas Formas de Aplicación de la Energía por su liderazgo técnico en planificación estratégica, investigación, demostración y comercialización de vehículos de nueva energía, especialmente para resolver los desafíos técnicos de la durabilidad de las pilas de combustible de hidrógeno y la seguridad de las baterías de iones de litio.
Zi-Qiang Zhu es jefe del Grupo de Investigación de Máquinas y Accionamientos Eléctricos de la Universidad de Sheffield, Reino Unido. Héctor D. Abruña es profesor de Química Emile Chamot de la Universidad de Cornell, EEUU. Minggao Ouyang es profesor de la Universidad de Tsinghua, China.
A la ceremonia de anuncio de los galardonados asistieron el premio Nobel de la Paz Rae Kwon Chung, así como los miembros del Comité Internacional de Premiación del Premio Global Energy, William Byun, Liye Xiao y Dmitri Bessarabov.
Los galardonados fueron seleccionados por un comité internacional compuesto por científicos de trece países: Bolivia, China, Costa de Marfil, Hungría, India, Japón, República de Corea, Rusia, Singapur, Sudáfrica, Suiza, Emiratos Árabes Unidos y Estados Unidos. La científica boliviana Hortensia Jiménez, actual viceministra de Electricidad y Energías Alternativas, es miembro del Comité Internacional de Global Energy.
Puedes ver el video de Global Energy haciendo clic en el siguiente enlace.