Revolución en electrólisis de CO2: ¡Soluciones eficientes para la industria!

Revolución en electrólisis de CO2: ¡Soluciones eficientes para la industria!

La urgencia de reducir las emisiones de CO2 ha hecho avanzar significativamente la investigación sobre la electrólisis de CO2 en los últimos años. El 12 de junio de 2025 se presentó una hoja de ruta integral que describe enfoques estratégicos para vincular fuentes y sumideros de CO2. El estudio, realizado por instituciones de renombre como el Instituto Fraunhofer de Tecnología Medioambiental, de Seguridad y Energética UMSICHT, el Forschungszentrum Jülich, el RWTH Aachen y la Universidad del Ruhr en Bochum, analiza más de 5.000 publicaciones sobre la reducción eléctrica de CO2 y ofrece información valiosa sobre el desarrollo futuro de esta tecnología. Alto noticias.rub.de El objetivo de esta hoja de ruta es desarrollar escenarios de aplicación para tecnologías de electrólisis de CO2.

Las consideraciones cubren varias áreas de interés, incluida la electrólisis de baja y alta temperatura para productos como el monóxido de carbono, el ácido fórmico, así como el etileno y el etanol. En particular, se enfatiza la identificación de fuentes puntuales relevantes y productos de recuperación de CO2 para diferentes escenarios de acoplamiento. Un aspecto central es el supuesto de que las fuentes de CO2 pasan por tres fases: primero, el CO2 se obtiene directamente de fuentes puntuales industriales, seguido de un híbrido de fuentes puntuales y captura directa de aire (DAC), hasta que la DAC finalmente se establece como la principal fuente de suministro de CO2 junto con los grandes emisores.

Avances y desafíos tecnológicos

La electrólisis a alta temperatura (SOE) desempeña un papel crucial en la conversión de CO2 en hidrocarburos sintéticos, lo que se destaca como un enfoque prometedor para reducir la dependencia de los combustibles fósiles. Alto ikts.fraunhofer.de La literatura muestra que la electrólisis con vapor y la coelectrólisis a temperaturas inferiores a 800 °C se enfrentan a altas tasas de degradación. Por ello, Fraunhofer IKTS ha desarrollado innovadores apiladores CFY que están equipados con hasta 40 ESC de alto rendimiento para mejorar la estabilidad a largo plazo.

El desarrollo de electrolizadores de espacio cero también se considera prometedor. Estos sistemas ofrecen la posibilidad de reducir electroquímicamente de manera eficiente el CO2 de los gases de escape o de la atmósfera. Un estudio de la Universidad del Ruhr en Bochum y la RWTH Aachen demuestra que se pueden lograr avances significativos optimizando la estabilidad y la eficiencia de las sustancias producidas, como el monóxido de carbono. La construcción de espacio cero minimiza la resistencia óhmica, lo que da como resultado densidades de corriente parciales más altas.

Escalabilidad y optimización

Otro aspecto importante es la escalabilidad de los sistemas electrolíticos existentes. Los investigadores identifican procesos escalables y sus implicaciones para la optimización para maximizar la eficiencia de la reducción de carbono. Cabe señalar que un simple cambio en la orientación de la celda electrolítica puede tener un impacto dramático en el rendimiento. La estabilidad de los electrolizadores se mejoró significativamente mediante ajustes específicos de hasta 10 horas a 3 V y 300 mA cm-2. La eficiencia de Faraday para la producción de monóxido de carbono podría aumentarse del 14% a más del 60% en una electrólisis de dos horas, lo que subraya la eficacia de las tecnologías utilizadas, así como de tecnología-circular.com se informa.

En general, los últimos avances dejan claro que la electrólisis de CO2 no sólo representa un pilar clave en la lucha contra el cambio climático, sino que también puede permitir numerosas aplicaciones industriales. La necesidad de realizar más investigaciones y desarrollar nuevas colaboraciones se considera clave para el éxito de estas tecnologías.