Un grupo de investigación liderado desde el Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat Politècnica de València (UPV), ha desarrollado un nuevo catalizador que trabaja a baja temperatura, con alta eficiencia y estable, para transformar hidrógeno en metano. Los resultados han sido patentados y están en proceso de comercialización.
El hidrógeno molecular o dihidrógeno (H2), una molécula formada por dos átomos de hidrógeno, se plantea como un vector energético versátil y no contaminante, con una huella de CO2 nula. Una alternativa a los procesos convencionales de obtención de H2 es la electrólisis de agua usando energías renovables, el llamado hidrógeno verde. Sin embargo, su transporte es complejo dado que es un gas muy ligero y debe comprimirse o licuarse, además de requerir gasoductos especiales.
La solución para el transporte de hidrógeno a larga distancia es convertirlo en compuestos químicos como metanol, amoniaco y metano. El uso del metano como vector energético permite convertir el 50% de su masa en hidrógeno, frente al 17-18% del metanol y el amoniaco. Además, existe ya una amplia red de gasoductos de gas natural que favorece su distribución y una tecnología basada en unidades de reformado para obtener hidrógeno a partir del gas natural.
Los investigadores del CSIC señalan que una alternativa interesante para el almacenamiento del excedente de energías renovables es su trasformación en gas natural usando el H2 de las energías renovables y el CO2 capturado. Por ello, en este nuevo trabajo han desarrollado un nuevo catalizador para convertir el hidrógeno molecular en gas natural, facilitando así su transporte y uso.
Comercialización del catalizador
Actualmente, para la obtención de gas natural a partir de CO2 e H2 se usan catalizadores que operan a temperaturas elevadas de 300 a 450 ºC. Trabajar a altas temperaturas tiene una serie de desventajas por la estabilidad del catalizador, el elevado consumo energético y la pérdida de selectividad por la formación de monóxido de carbono como producto secundario que está favorecido con la temperatura.
En este trabajo describen un nuevo catalizador sólido sintetizado mediante un método conocido como ‘síntesis hidrotermal’. Se trata de un catalizador que trabaja a 180 ºC, con alta eficiencia y que es estable con el tiempo. Esto es muy favorable desde el punto de vista de energía y eficiencia, según señalan los expertos.
Los resultados se publicaron en 2023 y se han protegido mediante dos patentes. Tras su publicación, una compañía internacional se ha interesado en este nuevo catalizador y ha cerrado un acuerdo de licencia e investigación conjunto con el ITQ, entrando en la fase de comercialización de ambas patentes mediante su licencia.