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Martes, 24 febrero 2015
Ciencia de los Materiales

Material idóneo para impedir emanaciones de CO2 desde pozos de gas natural

Los yacimientos de gas natural contienen también gases sin valor energético, como por ejemplo el nitrógeno y el dióxido de carbono (CO2). No es problema liberar el primero a la atmósfera, pero sí resulta nocivo permitir lo mismo con el segundo, cuya acción como gas de efecto invernadero lo ha convertido en el principal culpable del calentamiento global antropogénico.

 

El laboratorio del químico James Tour, de la Universidad Rice en Houston, Texas, Estados Unidos, ha dado con un prometedor material para capturar las emisiones de CO2 de tales pozos, el mejor de entre todos los conocidos, tanto por calidad como por precio. El material es un derivado del asfalto, el popular material negro usado en la construcción de carreteras.

 

La mejor versión de varias preparadas por el laboratorio de Tour es un polvo que retiene el 114 por ciento de su peso en forma de dióxido de carbono. El nuevo material poroso de carbono captura las moléculas de CO2 a temperatura ambiente, pero dejando al mismo tiempo que el gas natural (esencialmente metano) fluya a través de él.

 

El material captura el CO2 a medida que sale de la boca del pozo bajo la presión ejercida por el propio gas al elevarse (unas 30 atmósferas, o 30 veces la presión atmosférica a nivel del mar). Cuando se alivia la presión, el material libera espontáneamente el CO2, que puede ser conducido a un depósito de almacenamiento, bombeado de vuelta al pozo o empleado para otras cosas.

 

[Img #25488]

 

El material preparado por el equipo de Tour, Almaz Jalilov y Gedeng Ruan, tiene una inmensa área de superficie para la captura: 2.780 metros cuadrados por gramo. En su versión inicial, el material capturó el 93 por ciento de su peso en forma de CO2. La versión más eficiente alcanza el 114 por ciento.

 

El nuevo material es capaz de capturar y soltar carbono a lo largo de muchos ciclos de llenado y vaciado. Aunque Tour y sus colaboradores siguen trabajando en perfeccionarlo aún más, ahora mismo ya es mejor para la captura de carbono que otros materiales en uso actualmente. Los basados en aminas utilizados ahora por instalaciones industriales como centrales eléctricas para absorber el CO2 son caros y corrosivos, y solo pueden capturar aproximadamente el 13 por ciento de su peso en dióxido de carbono. Otros en desarrollo basados en armazones organometálicos (MOFs, por sus siglas en inglés) son mucho más caros de fabricar y no muestran una selectividad tan grande del CO2 sobre el metano.

 

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