Inventazo

Producen gas natural sintético a partir de excesos de electricidad renovable

Un nuevo estudio propone crear metano a partir de electricidad sobrante en sistemas solares o eólicos

El "power to gas" (de energía a gas) se ha convertido en un concepto clave a la hora de almacenar la energía alternativa. Este proceso convierte el exceso de electricidad, procedente de sistemas fotovoltaicos y turbinas eólicas, en hidrógeno. En combinación con el CO2, dióxido de carbono, este hidrógeno se puede utilizar para producir metano, que puede ser posteriormente almacenado y distribuido en la red de gas natural. Ahora, un grupo de investigadores del instituto de investigación suizo Empa han conseguido optimizar aún más este proceso.

Este proceso de "metanización" utiliza CO2, por ejemplo, de la producción de biogás, y esto, combinado con hidrógeno (H2) del exceso de electricidad renovable, produce metano (CH4), que no sólo se puede distribuir de manera sencilla y rentable en la red de gas natural, sino que también puede ser almacenado durante períodos más largos de tiempo. Esto significa que la energía renovable se utiliza para producir un combustible "cuasi-fósil", que es el principio básico de "power to gas".

La llamada reacción Sabatier, que produce metano a partir del hidrógeno y el CO2, se conoce desde hace mucho tiempo . Ahora los investigadores del Empa han conseguido optimizar en gran medida el proceso, para el que se requiere un catalizador -para provocar la reacción de CO2 con hidrógeno usando tan poca energía como sea posible- que puede, por ejemplo, estar hecho de níquel. En el Empa, Andreas Borgschulte y su equipo han combinado un catalizador de níquel a nanoescala con una zeolita. Las zeolitas son aluminosilicatos cristalinos con la capacidad de absorber moléculas de agua y liberarlas de nuevo cuando se calienta.

El principio es simple: la reacción química del hidrógeno con el CO2 produce no sólo el metano ( CH4) , sino también el agua. Los investigadores usan la zeolita para eliminar el agua resultante de la mezcla de reacción. El equilibrio químico a continuación, se mueve hacia el metano, lo que da como resultado una mayor producción de metano puro y un proceso catalítico más eficiente. Tan pronto como la zeolita se satura con agua, puede ser "descargada " de nuevo por calentamiento y el agua se reutiliza a continuación .

El proceso funciona, aunque de momento sólo en el laboratorio. Según Borgschulte, todavía hay un largo camino por recorrer antes de que esté listo para su explotación comercial en plantas. Los investigadores están buscando actualmente socios con el fin de construir una planta de metanización a una escala más grande y utilizarla como proyecto piloto.

En el futuro, Borgschulte piensa que es también concebible que nuevos materiales catalizadores, más eficientes que el níquel, se puedan utilizar en combinación con la zeolita, lo que podría mejorar aún más la reacción Sabatier. Esto significaría que el exceso de electricidad renovable ya no se desperdiciaría, sino que se utilizaría como base para la producción de gas natural sostenible.

Fuente: el correo