Investigadores coreanos desarrollan micro-reactor para producir electrocombustibles similares al diesel con una capacidad 30 veces mayor y reduciendo el catalizador al 30%

Actualizado: 05/07/2024

Un equipo de investigación liderado por el Investigador Principal Young Kim del Centro de Investigación de Bombas de Calor del Instituto de Investigación de Maquinaria de Energía Neutral en Carbono del Instituto de Maquinaria y Materiales de Corea (KIMM) ha desarrollado un reactor de microcanales de alta eficiencia que revoluciona la producción de electrocombustibles. Este nuevo reactor reduce la cantidad de catalizador necesario al 30% y ofrece una capacidad 30 veces mayor que los reactores actuales.

Características del Micro-reactor

El micro-reactor desarrollado por KIMM es notable por su seguridad a altas temperaturas y presiones, y por su capacidad para gestionar eficientemente el calor generado durante la producción de electrocombustibles. La producción de estos combustibles implica la síntesis de hidrógeno verde con dióxido de carbono, un proceso que genera una cantidad significativa de calor. La tecnología innovadora del reactor permite disipar este calor de manera efectiva, gracias a una estructura de microcanales en capas fusionadas mediante un método de alta temperatura, evitando el uso de adhesivos.

Calidad de los Electrocombustibles Producidos

Los electrocombustibles generados mediante este reactor tienen un índice de cetano de 55.7, superando el requisito doméstico para el diésel vehicular en Corea, que exige un índice de al menos 52. Este valor se encuentra dentro del rango de los combustibles diésel comercializados por las refinerías coreanas, que típicamente varían entre 54 y 57.

Ventajas Comparativas y Eficiencia

Tradicionalmente, los reactores de lecho fluido o de lecho suspendido se utilizan para manejar el exceso de calor durante la síntesis de combustibles, siendo efectivos en producciones a gran escala. Sin embargo, la producción de hidrógeno a partir de energía renovable descentralizada suele ser menor, lo que hace que los reactores de gran tamaño no sean económicamente viables. El equipo de KIMM ha aprovechado la tecnología existente de intercambiadores de calor de microcanales para diseñar un reactor compacto y altamente eficiente. Durante las pruebas, se confirmó que el 93% del gas sintético se convirtió en combustible.

Impacto y Futuro de los Electrocombustibles

El desarrollo de un proceso de producción de electrocombustibles lo suficientemente compacto como para caber en un contenedor de carga podría abrir el camino hacia la creación de estaciones de combustible ecológicas que distribuyan electrocombustibles. Este avance representa un paso significativo hacia la sostenibilidad y la eficiencia energética.

Sobre el Proyecto y el KIMM

Esta investigación ha sido posible gracias al proyecto para el «desarrollo de un reactor de microcanales para sistemas de energía a combustible«, uno de los proyectos básicos del KIMM. Fundado en 1976, el Instituto de Maquinaria y Materiales de Corea (KIMM) es un instituto de investigación sin fines de lucro financiado por el gobierno, bajo el Ministerio de Ciencia y TIC.

• Electrocombustibles: Los electrocombustibles, también conocidos como e-fuels, se fabrican a partir de hidrógeno verde (hidrógeno renovable) obtenido mediante electrólisis utilizando energías renovables, junto con dióxido de carbono capturado del aire. Considerados “combustibles limpios”, se espera que los electrocombustibles contribuyan a la reducción de las emisiones de carbono en el sector del transporte.
• Reactor de microcanales: Un reactor de microcanales es un reactor compuesto por canales muy pequeños, y es un sistema altamente eficiente que realiza reacciones químicas a través de estos canales. Este reactor facilita la transferencia eficiente de calor.

Vía: www.newswise.com