Proponen uso de material a base de aluminio para filtrar CO2 de centrales a carbón

Un equipo de investigación internacional explicó que los marcos de metal-orgánicos (MOF) han mostrado potencial para filtrar y separar los materiales orgánicos.

Un equipo de investigación internacional, propuso la idea de usar el formiato de aluminio para eliminar el dióxido de carbono del escape de las centrales eléctricas de carbón, para evitar que los gases de efecto invernadero (GEI) lleguen a la atmósfera. 

De acuerdo con Science Advances, el equipo explicó que los marcos de metal-orgánicos (MOF), como el formiato de aluminio, han mostrado potencial para filtrar y separar los materiales orgánicos. Algunos MOF han demostrado que es posible refinar el gas natural o separar los componentes de octanaje de la gasolina y otros podrían contribuir a la reducción de costos de la fabricación de plásticos. La propiedad se asocia a la naturaleza inherentemente porosa del material. 

Entre estos materiales, se encuentra el formiato de aluminio (ALF), el cual ha demostrado ser eficaz para separar el dióxido de carbono de los otros gases que comúnmente salen de las chimeneas de las centrales eléctricas de carbón. 

Al respecto, Hayden A. Evans, uno de los autores principales del artículo comentó que "lo que hace que este trabajo sea emocionante es que ALF funciona muy bien en relación con otros adsorbentes de CO2 de alto rendimiento, pero rivaliza con los compuestos de diseño en su simplicidad, estabilidad general y facilidad de preparación".

"Está hecho de dos sustancias que se encuentran de forma fácil y abundante, por lo que debería ser posible crear suficientes ALF para su uso ampliamente a un costo muy bajo", agregó.

Según Evans, fregar el CO2 del gas de combustión antes de que llegue a la atmósfera en primer lugar es un enfoque lógico, pero ha demostrado ser un desafío crear un depurador eficaz. La mezcla de gases que fluye por las chimeneas de las centrales eléctricas de carbón es típicamente caliente, húmeda y corrosiva, características que han hecho difícil encontrar un material económico que pueda hacer el trabajo de manera eficiente.

¿En qué consiste la propuesta?

A escala microscópica, ALF se asemeja a una jaula de alambre tridimensional con innumerables agujeros pequeños. Estos agujeros son lo suficientemente grandes como para permitir que las moléculas de CO2 entren y queden atrapadas, pero lo suficientemente pequeños como para excluir las moléculas de nitrógeno ligeramente más grandes que componen la mayoría del gas de combustión. El trabajo de difracción de neutrones mostró al equipo cómo las jaulas individuales en el material se acumulan y llenan de CO2, revelando que las moléculas de gas encajan dentro de ciertas jaulas dentro de ALF como una mano en un guante.

A pesar de su potencial, ALF no está listo para su uso inmediato. Los ingenieros tendrían que diseñar un procedimiento para crear ALF a gran escala. Una planta de carbón también necesitaría un proceso compatible para reducir la humedad del gas de combustión antes de fregarlo. Evans dijo que ya se entiende mucho sobre cómo abordar estos problemas, y que no harían que el costo del uso de ALF fuera prohibitivo.

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