Un material poroso consigue purificar el biogás de manera eficaz capturando el CO2 presente

Un equipo internacional de científicos, liderado desde Tarragona, en el Instituto Catalán de Investigación Química (ICIQ), ha descubierto que un material altamente poroso, conocido como TAMOF-1, puede capturar eficientemente dióxido de carbono (CO₂) del biogás, un gas renovable formado principalmente por metano y CO₂, producido a partir de la descomposición de materia orgánica en ausencia de oxígeno.

Aunque el biogás representa una alternativa prometedora a los combustibles fósiles, su uso está limitado por su alta concentración de CO₂, que reduce el poder calorífico del gas. Eliminar este componente de manera eficiente y sin un alto consumo de energía es uno de los principales retos para su aprovechamiento a gran escala.

Los resultados, publicados recientemente en Nature Communications, muestran que TAMOF-1 podría contribuir a purificar el biogás de manera asequible y con un coste energético reducido, facilitando así su uso como fuente de energía más limpia.

Un material prometedor para la captura de CO₂

El TAMOF-1 es una red metal-orgánica (MOF, por sus siglas en inglés) que destaca por su alta porosidad y estabilidad química, similar a una esponja.

En este estudio, los investigadores demostraron que TAMOF-1 puede separar el CO₂ del metano (CH₄) de manera eficiente. A diferencia de los métodos tradicionales que utilizan absorbentes químicos, como las aminas, y que requieren mucha energía para su regeneración, TAMOF-1 permite liberar el CO₂ capturado mediante procesos físicos de bajo consumo energético.

Mediante análisis estructurales, espectroscópicos y simulaciones teóricas, el equipo ha identificado los mecanismos por los cuales las moléculas de CO₂ interactúan con el material. En lugar de enlaces químicos fuertes, se han observado interacciones débiles y dispersas dentro de los canales del TAMOF-1, lo que facilita la recuperación del CO₂ capturado, permitiendo así que la esponja se regenere y pueda reutilizarse sin una pérdida significativa de eficiencia.

Además, este material ha mostrado una buena estabilidad frente a la humedad y condiciones ácidas, lo que lo hace adecuado para procesos industriales.

La investigación ha sido liderada por el Prof. J. R. Galán-Mascarós en el ICIQ, en colaboración con la Prof. Sofia Calero en la Universidad Técnica de Eindhoven; el Dr. Stefano Giancola en la empresa derivada Orchestra Scientific; y un amplio consorcio de instituciones europeas.

Esta investigación forma parte del proyecto europeo SUPERVAL, que tiene como objetivo desarrollar nuevas tecnologías sostenibles para la valorización de gases residuales. El material TAMOF-1, protegido por una patente europea, ha sido licenciado a la empresa Orchestra Scientific, una spin-off del ICIQ e ICREA que trabaja en aplicaciones comerciales de este tipo de tecnologías.

Si te ha parecido interesante, puedes suscribirte a nuestros newsletters

Sigue el canal de Industria Química en WhatsApp, donde encontrarás toda la actualidad del sector químico y energético en un solo espacio: la actualidad del día y los artículos y reportajes técnicos más detallados e interesantes.