Ya está disponible el segundo número del Newsletter del proyecto Horizon 2020 REDIFUEL, en el que participan investigadores del ITQ
Los temas que aparecen en este número incluyen:
- Análisis de la edad media de la flota de vehículos de la UE.
- Resultados de pruebas piloto para la conversión de biosingas a una mezcla de diesel oxigenado directo con catalizadores desarrollados ad hoc.
- Efectos de la formulación del combustible sobre la formación de la mezcla y el rendimiento del motor.
- Aspectos destacados de la revisión del proyecto de mitad de período de la Comisión Europea.
– Link directo a REDIFUEL Newsletter
Investigadores del ITQ descubren un nuevo método para producir hidrógeno a partir de microondas
- La tecnología desarrollada por los investigadores de los Institutos ITACA e ITQ permite transformar la energía eléctrica en hidrógeno o productos químicos, aplicando para ello exclusivamente microondas de potencia
- Tiene un gran potencial para almacenar energía renovable y producir tanto combustibles sintéticos como productos químicos verdes. Su aplicación sería clave en la transición hacia la descarbonización en la que están inmersos tanto el sector del transporte como la industria
Un equipo de investigadores de la Universitat Politècnica de València y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto un nuevo método que permite transformar la electricidad en hidrógeno o productos químicos, aplicando para ello exclusivamente microondas de potencia -sin cables y sin contacto alguno con electrodos. Se trata de una revolución en el campo de la investigación energética y un avance clave para el proceso de descarbonización industrial, así como para el futuro de sectores como el de la automoción o la industria química, entre otros muchos. De él se hace eco el último número de la revista Nature Energy donde se describe el descubrimiento.
La tecnología desarrollada y patentada por la UPV y el CSIC se basa en el fenómeno de la reducción por microondas de materiales sólidos. Gracias a ella, es posible realizar procesos electroquímicos directamente en volumen y sin necesidad de electrodos, lo que simplifica y abarata sustancialmente su aplicación práctica al tener mucha más libertad en el diseño de la arquitectura del dispositivo y en la elección de las condiciones de operación, principalmente la temperatura.
“Se trata de una tecnología con un potencial práctico enorme, especialmente para su uso en el almacenamiento de energía y producción de combustibles sintéticos y productos químicos verdes. Este aspecto tiene ahora mismo una relevancia trascendental, pues tanto el transporte como la industria están envueltos en una transición para descarbonizarse, es decir, deben cumplir unos objetivos muy exigentes entre 2030 y 2040 para reducir el consumo de energía y de materias procedentes de fuentes fósiles, principalmente de gas natural y petróleo”, destaca José Manuel Serra, profesor de investigación del CSIC en el Instituto de Tecnología Química.
Hidrógeno verde para uso industrial y transporte
La aplicación principal de esta “revolucionaria” tecnología que han estudiado los investigadores del Instituto de Tecnologías de la Información y Comunicaciones (ITACA) de la UPV y del Instituto de Tecnología Química (ITQ) centro mixto de la UPV y el CSIC, es la producción de hidrógeno verde (producido sin emitir gases de efecto invernadero) a partir de agua, para uso industrial y transporte.
Según apunta el equipo del ITQ e ITACA, se trata de una tecnología con un gran potencial para el sector de la automoción, en concreto para los coches alimentados por pilas de combustible e híbridos o grandes vehículos como trenes o barcos. Pero también para la industria química, la metalurgia, el sector cerámico o la producción de fertilizantes, entre otros muchos sectores. “Este método hará posible la transformación de electricidad renovable, típicamente de origen solar o eólica, en productos de valor añadido y combustibles verdes. Sus aplicaciones son innumerables y esperamos que surjan nuevos usos en almacenamiento de energía, desarrollo de nuevos materiales y producción química”, destaca José Manuel Catalá, investigador del Instituto ITACA de la UPV.
En el artículo publicado en Nature Energy, los investigadores ofrecen además un estudio técnico y económico que demuestra que con esta tecnología se pueden alcanzar eficiencias energéticas elevadas y que los costes de las instalaciones para desarrollar el proceso de producción de hidrógeno son muy competitivos con respecto a los de las tecnologías convencionales.
Recarga ultrarrápida de baterías… y exploración espacial
El equipo de la UPV y el CSIC estudia otras aplicaciones futuras de esta tecnología y centra ahora sus esfuerzos en su uso para la recarga ultrarrápida de baterías. “Nuestra tecnología podría hacer posible la reducción prácticamente instantánea de todo el volumen del electrodo (ánodo metálico) en el que se almacena la energía. En otras palabras, pasaríamos de un proceso de carga progresivo capa a capa, que puede llevar horas, a un proceso simultáneo en todo el volumen del electrolito, lo que permitiría cargar una batería en pocos segundos”, apunta José Manuel Catalá.
Otra aplicación que sería la generación directa de oxígeno con microondas, lo que abre un amplio campo de nuevas aplicaciones. “Un uso específico sería la producción directa de oxígeno con rocas extraterrestres, pudiendo tener un papel importante en la futura exploración y colonización de la Luna, Marte u otros cuerpos rocosos del sistema solar”, concluye José Manuel Serra.
Un poco de historia del descubrimiento
El equipo de investigadores observó que cuando se estaban procesando materiales iónicos con microondas, los materiales mostraban cambios inusuales en sus propiedades, especialmente en su conductividad electrónica, cambios que no sucedían cuando se calentaban de manera convencional. “Nuestra curiosidad por entender estos cambios bruscos de sus propiedades eléctricas nos hizo seguir profundizando, diseñar nuevos experimentos, nuevos reactores microondas y aplicar otras técnicas analíticas”, explica José Manuel Catalá.
El equipo de los institutos ITACA e ITQ comprobó que las microondas interactúan con estos materiales acelerando los electrones y dando lugar a la liberación de moléculas de oxígeno de su estructura (lo que también se denomina reducción). Este cambio se manifestaba precisamente con alteraciones bruscas de la conductividad a temperaturas relativamente bajas (~300ºC). “Este estado de semi equilibrio se mantiene mientras se aplican microondas, pero tiende a revertirse a través de la reoxigenación (reoxidación) cuando dejan de aplicarse las microondas. Enseguida nos dimos cuenta del enorme potencial práctico que tenía este descubrimiento, especialmente en una coyuntura como la actual de progresiva descarbonización, necesaria para alcanzar el objetivo de que la Unión Europea sea climáticamente neutra en 2050, una economía con cero emisiones netas de gases de efecto invernadero”, concluye José Manuel Serra.
Referencia
- M. Serra, J. F. Borras-Morell, B. Garcia-Baños, M. Balaguer, P. Plaza-Gonzalez, J. Santos-Blasco, D. Catalán-Martínez, L. Navarrete and J. M. Catala-Civera. Hydrogen production via microwave-induced water splitting at low temperatura. Nature Energy. DOI:
El ITQ participa en un nuevo proyecto europeo que apuesta por el desarrollo de nuevas tecnologías catalíticas
El ITQ participa en un nuevo proyecto europeo (Life-Superbiodiesel) que apuesta por el desarrollo de nuevas tecnologías catalíticas para producir biodiesel a partir de grasas residuales animales
El proyecto Superbiodiésel tiene como objetivo la producción de biocombustibles avanzados mediante procesos catalíticos a partir de grasas residuales de la industria del curtido de pieles.
El proyecto pretende una valorización integral de residuos cárnicos:
- La fracción proteica se refinará para la obtención de derivados de alto valor añadido.
- La materia grasa se valorizará como biocombustible avanzado.
Para ello, se construirá una planta de demostración en las instalaciones de ORGANOVAC, que empleará catalizadores desarrollados en el Instituto de Tecnología Química de Valencia (ITQ-CSIC) y contará con la validación del biocombustible obtenido por parte de Cepsa.
Una de las principales ventajas del proyecto es el poder hacer uso de grasas sin refinar, evitando etapas de pre-tratamiento y reduciendo la generación de residuos. Además, el biocombustible cumple con los estándares de la Directiva Europea de Energía Renovable para los biocombustibles avanzados (EU 2018/2001, de 21 de diciembre de 2018), ya que se obtiene a partir de residuos de otras industrias, por lo que no compite en mercados alimentarios ni requiere actividades agrícolas de alto impacto ambiental como deforestación, consumo de agua o emisiones indirectas de CO2.
El proyecto ha sido financiado en el marco del programa europeo LIFE 2019 Climate Change Mitigation y cuenta con la participación de Asociación de Investigación de la industria del Juguete, conexas y afines-AIJU (coordinador), Fundación IMDEA Energía, Asociación de Investigación para la industria del Calzado y conexas, ORGANOVAC SL, Universidad de Murcia, Instituto de Tecnología Química ITQ-CSIC y Cepsa.
Antonio Chica, investigador del ITQ habla del hidrógeno como elemento clave para una economía libre de CO2
Nuestro compañero del ITQ Antonio Chica, junto con Javier Brey, presidente de la Asociación Española del Hidrógeno (AeH2), nos hablan del hidrógeno como elemento clave para una economía libre de CO2 en una entrevista ofrecida por BBVA.
Avelino Corma, investigador del ITQ forma parte de “RSEQ Lectures” con la conferencia “Enzymes as Models for the Design of Solid Catalysts”
La Real Sociedad Española de Química ha organizado un ciclo de conferencias titulado “RSEQ Lectures” que se realizarán de forma telemática durante los próximos meses y que contarán con la participación de reconocidos científicos españoles y europeos.
Para inscribiros solo necesitáis acceder al formulario de inscripción de la(s) conferencia(s) de vuestro interés.
- 19 de noviembre de 2020, 11:00h
Avelino Corma, “Enzymes as Models for the Design of Solid Catalysts”
ITQ
Inscripción
Lanzamiento de la web del Equipo de Conversión y Almacenamiento de Energía del ITQ
El Equipo de Conversión y Almacenamiento de Energía del ITQ lanza la web de su grupo: http://itqmembranes.itq.webs.upv.es/
- Ya puedes estar al día de lo que sucede en los laboratorios
- Conoce a los miembros del equipo científico
- Los proyectos que desarrollan
- Objetivos e impacto de la investigación en la comunidad científica y en la sociedad
- Noticias y avances en entorno a nuestra actividad
Proyecto del ITQ, aprobado por la Conselleria de Innovación para adquirir equipamientos I+D+i
Las actuaciones tienen como finalidad la adquisición de infraestructuras y equipamientos de I+D+i y son cofinanciadas por la Unión Europea a través del Programa Operativo del Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) de la Comunitat Valenciana 2014-2020
El director del ITQ, Fernando Rey, explica que “la Resonancia Magnética Nuclear es una herramienta indispensable para nuestro trabajo diario, por lo que la renovación de equipo disponible en el ITQ, que ya cuenta con más de 15 años de antigüedad, por un nuevo instrumento de mayores prestaciones, no sólo asegura que podamos seguir realizando nuestra investigación en los próximos años, sino que ésta la podamos realizar en óptimas condiciones, con más y mejores resultados”.
Avelino Corma, profesor de investigación del CSIC y uno de los fundadores del ITQ, seleccionado en la lista de los 300 científicos más influyentes del mundo
Avelino Corma, investigador del Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro mixto de la Universitat Politècnica de València (UPV) y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), es uno de los 300 científicos más influyentes del mundo según la última edición del ranking Webometrics, elaborado por el Laboratorio de Cibermetría- Instituto de Políticas y Bienes Públicos (IPP) del CSIC, y que recoge los nombres de las 500 personalidades más importantes del ámbito.
En concreto, Corma ocupa el puesto 255 de una lista en la que aparecen, además, otros cinco investigadores españoles: Valentín Fuster, Gabriel Núñez, David López Mateos, Carlos Cordón Cardo y Manel Esteller.
El ranking Webometrics se basa en 240 millones de documentos académicos registrados en la base de datos de Google Scholar, que recoge información de miles de investigadores de todo el mundo y pertenecientes a cualquier área científica. #AvelinoCorma
SEMANA DE LA CIENCIA Y LA TECNOLOGÍA 2020: Inscripción de actividades de divulgación científica hasta el 5 de octubre
En el marco de la celebración de la Semana de la Ciencia y la Tecnología 2020, el CSIC os invita a organizar actividades de divulgación científica durante todo el mes de noviembre con el objetivo de acercar la tarea científica del CSIC a la sociedad, tal y como se ha hecho en años anteriores.
Se aconseja que la mayoría de las actividades sean online. En el caso de optar por actividades presenciales, éstas deberán organizarse con reserva previa (para poder notificar posibles cambios), en grupos reducidos y siguiendo la normativa que en ese momento nos indiquen las autoridades.
Una vez acordéis la propuesta de actividades de vuestro centro/instituto, como en anteriores ediciones, vuestras actividades han de ser registradas en la intranet del CSIC antes del próximo 5 de octubre. Esto permitirá difundir el alcance, el esfuerzo y las actividades del CSIC de forma conjunta desde páginas web, redes sociales y medios de comunicación.
