Una investigación del Instituto de Tecnología Química (ITQ CSIC-UPV) mejora la eficiencia y la estabilidad de catalizadores para transformar CO₂ e hidrógeno renovable en hidrocarburos líquidos sintéticos
06/10/2026
Una investigación liderada por el Instituto de Tecnología Química (ITQ CSIC-UPV) ha desarrollado una nueva estrategia de diseño de catalizadores tándem que permite mejorar su eficiencia y estabilidad en la transformación directa de dióxido de carbono (CO2) e hidrógeno (H2) en hidrocarburos de valor añadido. El estudio, publicado en la revista Chemical Engineering Journal, aborda una de las principales dificultades para aprovechar plenamente el potencial de estos materiales.
Los catalizadores tándem combinan dos componentes que trabajan de forma complementaria: nanopartículas de hierro con un promotor alcalino, como el sodio, que convierten el CO2 y el H2 en olefinas (intermedios), y una zeolita ácida, que transforma estas olefinas en los hidrocarburos finales deseados. Mantener ambos componentes próximos facilita la rápida transferencia de los intermedios entre los componentes y favorece la eficiencia del proceso. Sin embargo, esta cercanía también puede provocar la migración del promotor alcalino desde el hierro hacia la zeolita, produciendo un deterioro de ambas funciones catalíticas y, en consecuencia, una desactivación progresiva del catalizador.
“La estrategia desarrollada en esta investigación se basa en el confinamiento de las nanopartículas de hierro y el promotor alcalino en el interior de nanotubos de carbono, estructuras que tienen canales de dimensiones nanométricas. Este confinamiento inhibe eficazmente la migración del componente alcalino durante la reacción, incluso cuando ambos están en contacto muy próximo, lo que nos permite aprovechar las ventajas de su cooperación y, al mismo tiempo, aumentar la estabilidad del catalizador”, explica Agustín Martínez, investigador del ITQ (CSIC-UPV) y responsable del estudio.
El avance ofrece nuevos criterios para desarrollar procesos más eficientes y estables de conversión de CO2 e hidrógeno renovable en combustibles líquidos sintéticos y materias primas para la industria química, como los hidrocarburos aromáticos. Estas mejoras podrían favorecer su futura implantación industrial y contribuir a reducir la dependencia de los recursos fósiles.
El trabajo es fruto de la colaboración entre el ITQ (CSIC-UPV) y el Departamento de Ciencia Aplicada y Tecnología del Politécnico de Turín (Italia). Además de Agustín Martínez, en la investigación han participado Patricia Concepción, investigadora del ITQ (CSIC-UPV), Elena Corrao, vinculada a ambas instituciones durante la realización del trabajo, Raffaele Pirone y Samir Bensaid, del Politécnico de Turín.
