Descripción del proyecto
EL PRESENTE SUBPROYECTO 1 FORMA PARTE DEL PROYECTO COORDINADO ENERCATH2 QUE PRETENDE INTEGRAR UNA ESTRATEGIA QUE INVOLUCRA MULTIPLES REACCIONES PARA LA PRODUCCION Y USO DE HIDROGENO VERDE A PARTIR DE LA BIOMASA, EL OBJETIVO ULTIMO ES CONTRIBUIR AL DESARROLLO DE TECNOLOGIAS ENERGETICAS SOSTENIBLES QUE SUSTITUYAN A LAS ACTUALES, DERIVADAS DE LAS FUENTES FOSILES, ESPECIFICAMENTE, ESTE SUBPROYECTO SE CENTRA EN EL APROVECHAMIENTO DEL BIOGAS (MEZCLA DE CH4 Y CO2 PRINCIPALMENTE) Y DEL BIOETANOL COMO FUENTES DE ENERGIA RENOVABLE, MEDIANTE SU TRANSFORMACION, FUNDAMENTALMENTE EN HIDROGENO, OBTENIENDO COMO CO-PRODUCTOS VALIOSOS, BIOMETANO, NANOTUBOS DE CARBON Y ACETALDEHIDO,TANTO EL BIOGAS COMO EL BIOETANOL SE OBTIENEN A PARTIR DE BIOMASA MEDIANTE PROCESOS MUY DISTINTOS DE TRANSFORMACION Y PURIFICACION, Y SU POSTERIOR USO TAMBIEN OFRECE DIFERENTES ALTERNATIVAS EN FUNCION DEL OBJETIVO DESEADO, EN EL CASO DE LA OBTENCION DE H2 A PARTIR DE BIOGAS, EL METODO HABITUALMENTE PROPUESTO UTILIZA LA REACCION DE REFORMADO ENTRE EL CO2 Y EL CH4 PARA LA OBTENCION DE GAS DE SINTESIS (CO+H2), ESTE METODO TIENE COMO INCONVENIENTES LA SEVERA DESACTIVACION DEL CATALIZADOR, LA DIFICULTAD DE AJUSTAR LA RELACION H2/CO EN EL GAS DE SINTESIS Y LA NECESIDAD DE LA PURIFICACION DEL H2, EN ESTE PROYECTO SE PROPONE COMO ALTERNATIVA LA SEPARACION PREVIA DEL CO2 Y DEL CH4 Y SU ALMACENAMIENTO (E,G, BIOMETANO) O TRANSFORMACION POSTERIOR, EL CO2 SE HIDROGENA SELECTIVAMENTE A CH4, LO QUE ENTRA DENTRO DE LA ESTRATEGIA DENOMINADA POWER-TO-GAS, POR OTRA PARTE, EL METANO SE DESCOMPONE CATALITICAMENTE OBTENIENDO SIMULTANEAMENTE H2 LIBRE DE COX, Y NANOTUBOS DE CARBONO (CNTS), COMO UN METODO EFECTIVO DE ALMACENAMIENTO Y CAPTURA DE CARBON (CCU), POR OTRA PARTE, LA DESHIDROGENACION CATALITICA DE BIOETANOL PERMITE UTILIZAR ESTE COMPUESTO COMO UN VECTOR ENERGETICO LIQUIDO, LO QUE LE CONFIERE ENORMES VENTAJAS PARA SU TRANSPORTE Y ALMACENAMIENTO, EL HIDROGENO OBTENIDO POR ESTA VIA ENTRARIA EN EL POOL DEL DENOMINADO H2 VERDE, AL IGUAL QUE EL OBTENIDO A PARTIR DE BIOGAS Y DEL RESTO DE REACCIONES DEL PROYECTO GLOBAL (DESHIDROGENACION DE ACIDO FORMICO Y APR DE SORBITOL, XILITOL O ETANOL), EN TODAS ESTAS REACCIONES EL OBJETIVO ES OPTIMIZAR LA ACTIVIDAD, SELECTIVIDAD Y ESTABILIDAD DE LOS CATALIZADORES UTILIZADOS, QUE ESTAN BASADOS EN METALES NO-NOBLES SOPORTADOS EN CARBON DERIVADO DE BIOMASA (ME/BDC), PARA ELLO, TRAS LAS ETAPAS DE PREPARACION-FUNCIONALIZACION Y REACCION, LOS CATALIZADORES SE CARACTERIZARAN ESTRUCTURAL Y QUIMICAMENTE MEDIANTE UNA AMPLIA VARIEDAD DE TECNICAS DISPONIBLES POR TODO EL CONSORCIO (XRD, XPS, SEM, HRTEM, RAMAN, DRIFTS, TPR/TPD, TGA, UV-VIS Y ANALISIS TEXTURAL), ESTOS RESULTADOS, JUNTO CON LOS OBTENIDOS MEDIANTE EXPERIENCIAS IN-SITU/OPERANDO CON ESPECTROSCOPIAS DRIFTS Y ATR, NOS DARAN INFORMACION FUNDAMENTAL SOBRE LOS MECANISMOS DE REACCION, PERMITIENDO ESTABLECER RELACIONES ESTRUCTURA-ACTIVIDAD PARA LAS REACCIONES ESTUDIADAS, EL CONOCIMIENTO DE ESTAS RELACIONES CONTRIBUIRA A LA COMPRENSION Y OPTIMIZACION DE LOS CATALIZADORES DISEÑADOS, Y POR TANTO DEL PROCESO CATALITICO INVOLUCRADO EN LA PRODUCCION DE VECTORES ENERGETICOS SOSTENIBLES PROPUESTOS EN EL PROYECTO, H2\BIOGAS\METANO\CO2\BIOETANOL\CATALISIS\CARBON\CNT\CINETICA\MODELADO