Reducen un 40% las emisiones con un catalizador que mejora la combustión de gas natural

El Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico en Electroquímica (CIDETEQ), en México, trabaja en el diseño de un catalizador que mejora la combustión del gas natural y lo exitoso del caso es que posibilita reducir hasta 40 por ciento la emisión a la atmosfera de gases efecto invernadero (bióxido de carbono y óxidos de nitrógeno) que ocurre en los procesos industriales.

El doctor Jorge Morales Hernández, líder de la investigación, explica que el objetivo del proyecto es optimizar el uso de gas natural en energía y que, sin embargo, puede llevarse a otros niveles. “Lo podemos proponer en una mayor escala de consumo a los sectores industriales que requiere gas natural en su producción como las cementeras o vidrieras y en una menor escala al sector automotriz”.

Si en 2013 se emitieron alrededor de 75 mil toneladas de bióxido de carbono, con la reducción del 40 por ciento que prospecta el proyecto, representaría 30 mil toneladas de esta sustancia sólo en el rubro de generación de energía. Si la tecnología se emplea en las producciones de cemento o vidrio la disminución de gases efecto invernadero sería muy valiosa, además del impacto económico que ello representa, expone.

El especialista del CIDETEQ detalla que la investigación consta de dos etapas. La primera corresponde a la investigación básica, donde se desarrolla un material metal-cerámico que sirve de soporte para el catalizador y que está compuesto de boruros y nitruros de titanio, porque ambos brindan alta estabilidad térmica.

Ya con el material soporte se realiza una dispersión controlada de nanopartículas de paladio y platino, que son las que intervienen en la combustión catalítica del gas natural.

Como el material que han desarrollado para esta tecnología es a base de titanio, éste puede soportar elevadas temperaturas (hasta de tres mil grados centígrados), por lo tanto, se tiene un metal base que es estable térmicamente y sobre el cual se hace una vaporización controlada de nanopartículas de paladio y platino.

En la segunda etapa del proyecto se procede al ensamble del material metal-cerámico y las nanopartículas de paladio y platino con el diseño del catalizador industrial, el cual se va a exponer directamente al proceso de combustión del gas natural.

Este procedimiento permitirá optimizar la combustión, al incrementar la temperatura de flama de la mezcla en combustión y su efecto reducirá el consumo de gas natural, y por lo tanto, menos emisiones de gases de efecto invernadero que incluyen al monóxido y dióxido de carbono, detalla el especialista de CIDETEQ.

“De esta manera, el catalizador está hecho de titanio -como soporte- y un material reactivo o activo (el platino y paladio) con tamaño manométrico. Después se le ensambla bajo un esquema industrial para su aplicación en diversas industrias”, indica el doctor Morales Hernández.

El catalizador puede aplicar en las industrias del cemento, vidrio, acero y automotriz donde el gas natural es altamente usado. El diseño dependerá del tipo de uso, su característica general es que es un material poroso que se coloca en quemadores industriales.

El doctor Morales Hernández indica que a un futuro buscaran llevar el catalizador de nivel de laboratorio a pruebas en campo, quizá con alguna paraestatal o alguna empresa donde probar esta tecnología.

Lo anterior con el fin de ver el índice de maduración del catalizador y someterse posteriormente a una etapa de desarrollo tecnológico y comercial. La investigación se encuentra en proceso de evaluación en el Conacyt, por medio del Fondo Nacional para la Solución de Problemas Nacionales. (Fuente: Agencia ID/DICYT)