{"id":1147200,"date":"2024-01-22T16:34:34","date_gmt":"2024-01-22T16:34:34","guid":{"rendered":"https:\/\/teknomers.com\/es\/los-quimicos-fabrican-queroseno-verde-a-partir-de-madera-y-paja\/"},"modified":"2024-01-22T16:34:40","modified_gmt":"2024-01-22T16:34:40","slug":"los-quimicos-fabrican-queroseno-verde-a-partir-de-madera-y-paja","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/teknomers.com\/es\/los-quimicos-fabrican-queroseno-verde-a-partir-de-madera-y-paja\/","title":{"rendered":"Los qu\u00edmicos fabrican queroseno “verde” a partir de madera y paja"},"content":{"rendered":"\n
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La conversi\u00f3n de la sustancia vegetal lignina en queroseno como combustible se ha vuelto mucho m\u00e1s eficiente. Qu\u00edmicos holandeses, chinos y suizos lo han conseguido con un nuevo catalizador, en este caso una sustancia que facilita las reacciones qu\u00edmicas. Con su m\u00e9todo, eso ellos recientemente describieron<\/a> en Ingenier\u00eda Qu\u00edmica de la Naturaleza<\/em>la conversi\u00f3n comercial de lignina en combustibles sostenibles, especialmente queroseno para la aviaci\u00f3n, est\u00e1 cada vez m\u00e1s cerca a los ojos de los cient\u00edficos.<\/p>\n

Para detener el calentamiento global, los combustibles f\u00f3siles (carb\u00f3n, petr\u00f3leo, gas) tendr\u00e1n que ser sustituidos por alternativas sostenibles. La producci\u00f3n de biocombustibles a partir de material vegetal es una de esas alternativas. Una alternativa competitiva es el transporte el\u00e9ctrico, con bater\u00edas. “En el caso de los coches y camiones, se espera mucho de la electrificaci\u00f3n”, afirma Emiel Hensen, profesor de materiales inorg\u00e1nicos y cat\u00e1lisis en la TU Eindhoven e investigador coordinador del estudio ahora publicado. “Pero en el transporte m\u00e1s pesado, como barcos y aviones, se presta m\u00e1s atenci\u00f3n, entre otras cosas, a los combustibles basados \u200b\u200ben biomasa”.<\/p>\n

Gran parte de la biomasa, como la madera y la paja, se compone principalmente de lignocelulosa, una mezcla de celulosa, hemicelulosa y lignina. Son los materiales org\u00e1nicos m\u00e1s comunes en la Tierra. La celulosa se puede convertir con relativa facilidad en bioetanol, un combustible que ahora se mezcla con gasolina. <\/p>\n

M\u00e1s dif\u00edcil de convertir<\/h2>\n

Pero la lignina es mucho m\u00e1s dif\u00edcil de convertir. “Ahora se suele incinerar, pero se trata de una aplicaci\u00f3n de escaso valor”, afirma Hensen. Seg\u00fan \u00e9l, la conversi\u00f3n de biomasa ser\u00eda mucho m\u00e1s interesante desde el punto de vista comercial si la lignina tambi\u00e9n pudiera transformarse en productos de mayor calidad, como el queroseno.<\/p>\n

El hecho de que la lignina sea tan dif\u00edcil de convertir tiene que ver con su estructura, explica Hensen. La celulosa consta de unidades repetidas de glucosa, todas unidas entre s\u00ed mediante el mismo enlace. S\u00f3lo tienes que romper ese enlace para obtener unidades individuales de glucosa, que luego puedes convertir en etanol. <\/p>\n

Pero la lignina es una red tridimensional formada por mol\u00e9culas en forma de anillo que est\u00e1n unidas mediante varios enlaces. “Hay que conservar las mol\u00e9culas en forma de anillo, porque son adecuadas como combustibles como el queroseno”, afirma Hensen. Los enlaces est\u00e1n formados por \u00e1tomos de carbono y ox\u00edgeno (COC) o \u00e1tomos de carbono (CC). El primero es relativamente f\u00e1cil de romper, el segundo es mucho m\u00e1s persistente.<\/p>\n

Quiere conservar las mol\u00e9culas en forma de anillo, que son adecuadas como combustibles<\/span><\/dmt-quote><\/p>\n

El catalizador que han utilizado ahora los qu\u00edmicos se centra precisamente en ese enlace CC y est\u00e1 compuesto por una combinaci\u00f3n de platino y una zeolita. Una zeolita es un mineral tridimensional con muchas cavidades en las que pueden tener lugar reacciones. La conversi\u00f3n con el catalizador es una reacci\u00f3n de dos pasos. El platino debilita el enlace CC y luego la zeolita lo rompe. Los qu\u00edmicos descubrieron que la producci\u00f3n de mol\u00e9culas en forma de anillo aumenta cuando el platino y la zeolita est\u00e1n m\u00e1s juntos. La reacci\u00f3n tuvo lugar a una temperatura de alrededor de 260\u00b0C. “Lo cual es relativamente leve”, dice Hensen.<\/p>\n

Los qu\u00edmicos probaron su nuevo enfoque en maderas duras y blandas (abedul). El rendimiento de mol\u00e9culas individuales en forma de anillo fue de dos a once veces mayor que en los m\u00e9todos probados anteriormente. Las mol\u00e9culas en forma de anillo constan de 6 a 12 \u00e1tomos de carbono, incluidos algunos grupos laterales de carbono variables. Como queroseno son adecuadas las mol\u00e9culas con m\u00e1s de 9 \u00e1tomos de carbono.<\/p>\n

Menos gases de efecto invernadero<\/h2>\n

Seg\u00fan los qu\u00edmicos, su m\u00e9todo es competitivo con t\u00e9cnicas alternativas para producir queroseno sostenible, como la producci\u00f3n de queroseno sint\u00e9tico mediante el proceso Fischer-Tropsch. El queroseno est\u00e1 formado por una mezcla de mon\u00f3xido de carbono e hidr\u00f3geno. Los qu\u00edmicos tambi\u00e9n calcularon que su m\u00e9todo libera entre la mitad y las tres cuartas partes menos de gases de efecto invernadero en comparaci\u00f3n con esas t\u00e9cnicas alternativas.<\/p>\n

“El nuevo catalizador no s\u00f3lo funciona a bajas temperaturas, sino que tambi\u00e9n produce muy buenos rendimientos, incluso con corrientes de lignina que son dif\u00edciles de convertir”, afirma Bert Weckhuysen, profesor de qu\u00edmica inorg\u00e1nica y cat\u00e1lisis en la Universidad de Utrecht. \u00c9l no estaba involucrado en el estudio. <\/p>\n

Seg\u00fan \u00e9l, el estudio es realmente un importante paso adelante. Los enlaces qu\u00edmicos dif\u00edciles de romper de la lignina se abordan de forma selectiva. Esto permite convertir de manera eficiente los flujos de lignina t\u00e9cnica, provenientes por ejemplo de la industria del papel y la celulosa, en combustibles. \u201cSi el catalizador tambi\u00e9n demuestra ser resistente a contaminantes en los flujos t\u00e9cnicos de lignina, como el azufre, entonces tiene una gran estabilidad. Entonces la conversi\u00f3n tiene mucho potencial\u201d. <\/p>\n

Seg\u00fan Weckhuysen, las investigaciones futuras podr\u00edan centrarse en mejorar la accesibilidad del material de zeolita, lo que aumenta a\u00fan m\u00e1s su reactividad. <\/p>\n


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