Nuevo proceso recolecta hidrógeno de residuos vegetales a velocidades récord

Stover

El hidrógeno constituye una excelente fuente de energía tanto para la combustión como para las pilas de combustible, pero averiguar dónde conseguirlo es una cuestión inesperadamente complicada. El hidrógeno es literalmente el elemento más común en el universo conocido, sin embargo, la mayor parte del hidrógeno puro que tenemos proviene de combustibles fósiles. Un equipo de científicos de Virginia Tech cree que han encontrado una mejor manera: procesando los desechos de las plantas de una manera innovadora.



Tradicionalmente, si necesita mucho hidrógeno, simplemente vaya donde está el hidrógeno. Los combustibles fósiles (como el gas natural) son hidrocarburos, y eso significa que puede recolectar átomos de hidrógeno eliminándolos de la columna vertebral de carbono. Sin embargo, eso derrota la idea de energía limpia a partir del hidrógeno. ¿Y el agua? Eso es oxígeno e hidrógeno, pero se necesita mucha energía para liberar los átomos de hidrógeno. La energía solar se puede utilizar para dividir el agua, pero es muy lento. La electrólisis del agua es más rápida, pero es ineficiente; de ​​hecho, consume más energía de la que se obtiene del hidrógeno.

El proceso de Virginia Tech utiliza un proceso enzimático que extrae hidrógeno de los tallos, mazorcas y cáscaras de maíz sobrantes. Estas partes no comestibles de la planta de maíz se denominan colectivamente rastrojo. Después de quitar los trozos sabrosos de una planta como el maíz, todavía queda mucho material. Uno de los principales componentes estructurales de una planta es la celulosa, que es un polisacárido que consta de cientos o miles de moléculas de glucosa unidas. Hay mucha energía en esa molécula y muchos átomos de hidrógeno para recolectar (10 de ellos por molécula de glucosa). El proceso también convierte otro azúcar en plantas llamado xilosa para una producción de hidrógeno aún más rápida.



celulosa



El equipo usó un algoritmo genético y muchas matemáticas para idear el proceso enzimático preciso que podría extraer de manera eficiente el hidrógeno de este material de desecho. Esto es lo que distingue al proceso de Virginia Tech, de hecho. Los procesos enzimáticos se han utilizado antes para generar hidrógeno a partir de azúcares, pero solo funcionaban con materiales refinados y procesados. Este funciona con la basura que queda del cultivo de maíz, y la velocidad de reacción general es tres veces más rápida que los métodos enzimáticos antiguos, y más de 10 veces más rápida que la producción de hidrógeno a partir del agua con energía solar.

El único problema con este proceso es que da como resultado la liberación de dióxido de carbono además de hidrógeno. Dado que se trata de biomasa vegetal, todavía cuenta como carbono neutral. Aún así, podría ser bueno capturar ese gas para secuestrarlo, en lugar de aumentar el problema. El estudio se realizó con pequeños volúmenes de biomasa, pero el equipo cree que el mismo proceso se puede ampliar con un poco de trabajo. Dicen que incluso podría ayudar al hidrógeno a desplazar los combustibles fósiles. Eso puede llevar un tiempo, pero no es que nos vayamos a quedar sin materia vegetal sobrante mientras tanto.

Copyright © Todos Los Derechos Reservados | 2007es.com