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BioGLP a partir de biogás: tecnología para una energía de futuro

18/11/24

AGL
ESTUDIO
BIOGLP

El Salón del Gas Renovable es un evento imprescindible para el sector de los gases renovables y la energía en España; un espacio donde compartir ideas, perspectivas y avances hacia una transición justa.

Por segundo año consecutivo, Asociación Gas Licuado ha participado en el Salón del Gas Renovable de Valladolid, celebrado este mes de octubre, exponiendo un novedoso estudio cooperativo de la Hokkaido University para convertir el biogás en BioGLP a través de una tecnología de fijación de catalizadores metálicos. Con su exposición, ha trasladado las principales conclusiones de una investigación en curso que resulta de interés no solo por su contribución a una sociedad descarbonizada, sino por su impulso a una economía circular y ecológica que, a su vez, promueve el consumo y producción de energía local. De esta forma, se demuestra el interés de la ciudadanía en esta energía segura, versátil y de futuro. 

Innovación en biogás para reducir emisiones en todo el mundo 

En dicho estudio, el BioGLP, producido a partir de dióxido de carbono y metano obtenidos del estiércol de ganado, es fácil de almacenar y transportar, y puede ser utilizado como energía tanto en hogares como en comercios e industria.

En una primera fase, se produce gas de síntesis a partir de biogás (reacción de reformado en seco). En una segunda fase, que es dónde está la novedad tecnológica, se efectúa un segundo proceso de síntesis para obtener el BioGLP.

No obstante, para lograr el correcto funcionamiento de este proceso se tuvo que resolver un problema relacionado con la tecnología de los catalizadores. 

En concreto, durante la sinterización y coquización el área efectiva del catalizador disminuye, lo cual afecta negativamente a la actividad catalítica. Como resultado, surgen problemas como la necesidad de sustituir y regenerar el catalizador en un corto periodo de tiempo. Con el objetivo de resolver este problema, el grupo de trabajo desarrolló una nueva idea basada en encapsular las nanopartículas metálicas en un material poroso.   

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El catalizador Ramune 

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Para ello, el equipo fabricó un prototipo del catalizador desarrollado y se analizó su estructura. Tanto el análisis TEM (de la sección transversal, hecho con un microscopio electrónico de transmisión) como el análisis SAXS (es decir, dispersión de rayos X en ángulo pequeño) confirmaron que el prototipo de catalizador tenía una estructura en la que varios nanómetros de partículas de níquel (Ni) quedaban encapsulados dentro del material poroso.

A esta nueva estructura del catalizador se la ha denominado catalizador Ramune (un tipo de bebida gaseosa japonesa), ya que se asemeja a una botella de este líquido, en la que está fijada una bola de vidrio.  Una vez desarrollado, con el nuevo catalizador se procedió a la producción del BioGLP a partir del biogás mediante el reformado en seco (CO2 + CH4 → 2CO + 2H2).

Durante esta segunda parte de la prueba, el catalizador Ramune mantuvo una actividad estable durante más de 100 días, y la cantidad de formación de coque estaba estable por debajo del límite inferior del análisis. De esta manera, se confirmó que el catalizador Ramune tiene una excelente tolerancia a la sinterización y prevención de la formación de coque, certificando que es una vía real de síntesis de BioGLP.

Por último, el grupo de trabajo decidió calcular la cantidad de BioGLP que se podría producir potencialmente, basándose en los resultados de la evaluación de laboratorio con el catalizador en desarrollo. ¿El resultado? Se asume que, si la cantidad de BioGLP obtenida del estiércol de un ganado es de 86 kg/año, la reducción de CO2 del BioGLP es de aproximadamente 260 kg/año a partir de un bovino. 

El BioGLP en el Salón del Gas Renovable

El Salón del Gas es el evento profesional más importante sobre gases renovables en España, Portugal y Latinoamérica, donde AGL ha participado por segundo año consecutivo para aportar su visión y conocimiento sobre el gas licuado como parte de la solución para lograr la descarbonización de la sociedad. Con más de 3.600 visitantes profesionales y más de 850 congresistas en esta edición, este espacio de encuentro ha representado una gran oportunidad para compartir ideas y avances en un sector que sigue trabajando hacia una transición justa, equitativa y adaptada a todos los territorios.