Amoníaco: la próxima fuente de energía verde. El mundo actual funciona basándose en una economía que gira en torno a los derivados del carbono y según los expertos que realizaron el descubrimiento, esta no es una economía rentable, puesto que se queman hidrocarburos y se libera dióxido de carbono a la atmósfera, por lo que el ciclo del carbono es abierto y no hay opciones de cerrarlo para recuperarlo y reutilizarlo.
Dado que uno de los objetivos de las Naciones Unidas es que en 2050 el mundo sea ‘carbono neutral’, es imprescindible que los científicos innoven y busquen formas ambientalmente responsables, para obtener energía a partir de elementos diferentes al carbono. La propuesta de UW-Madison es una economía de energía basada en interconversiones entre nitrógeno y amoníaco.
¿Una idea sencilla?
Los científicos descubrieron que la adición de amoníaco a un catalizador metálico al que se la había añadido rutenio, un elemento similar al platino, generaba espontáneamente nitrógeno, demostrando que la reacción química no requería de adición de energía. Por ello pensaron en aprovecharlo para producir electricidad, obteniendo como subproductos: protones y gas nitrógeno.
Otra ventaja es que el complejo metálico puede reciclarse exponiéndolo al oxígeno, por lo que se puede emplear repetidamente y el proceso completo resulta más limpio, sostenible y eficaz, que quemar carbono. Cuando se dieron cuenta de que estaban en condiciones de producir nitrógeno en unas condiciones que no tenían precedentes, el entusiasmo del equipo se disparó y se abocaron a perfeccionar un sistema que les permitiera obtener energías renovables, produciendo nitrógeno del amoníaco en condiciones ambientales normales.
Un ‘viejo’ conocido de la industria
El empleo del amoníaco como combustible no es nuevo y se emplea desde hace muchos años. De hecho, se lo utilizó durante la Segunda Guerra Mundial y es uno de los combustibles que los científicos barajan como posible alternativa a los de origen fósil. El problema es que cuando se quema produce un gas altamente tóxico.
Este nuevo descubrimiento no requiere quemar el amoníaco, sino que lo transforma, por lo que no se producen subproductos venenosos. La idea es que la reacción se realice dentro una celda de combustible, donde el rutenio y el amoníaco reaccionan en la superficie de un electrodo, produciendo electricidad limpia, sin necesidad de que intervenga un convertidor catalítico.
Para lograr que la celda de combustible tenga una salida eléctrica en vez de una entrada, los investigadores piensan utilizar ciertos compuestos químicos que han comprobado que catalizan la conversión del amoníaco en nitrógeno en condiciones de temperatura ambiente, sin aplicar voltaje ni agregar químicos. Ese es el objetivo por el que están trabajando.
Un futuro prometedor
A día de hoy los productores hablan de proveer a la industria de los combustibles, de amoníaco ‘verde, puesto que, para generar los átomos de H con el cual sintetizarlo se emplearía electrólisis de agua neutra en carbono, en vez del clásico proceso de Haber-Bosch, ya que este consume una cantidad muy grande de energía.
El amoníaco resulta fácil de comprimir, almacenar y transportar, por lo que este grupo de científicos sueña con generar amoníaco a partir del agua, en vez de hacerlo del gas hidrógeno y su objetivo final es revolucionar el mundo de las energías verdes, mediante un combustible basado en aire, agua y luz solar. Amoníaco: la próxima fuente de energía verde.
