Reducir los gases de efecto invernadero producidos por la calefacción y la industria
En el proyecto e-CODUCT, financiado con fondos europeos, se está desarrollando una tecnología revolucionaria para producir productos finales ecológicos comercializables: monóxido de carbono (CO) y azufre (S) a partir de dióxido de carbono (CO₂) y sulfuro de hidrógeno (H₂S). La tecnología en cuestión, un reactor catalítico electrotérmico alimentado por fuentes de energía renovables, permitirá pasar de procesos calentados por combustibles fósiles a procesos calentados eléctricamente para el tratamiento de gases ácidos en diversos sectores. Hoy en día, la calefacción y la industria son responsables de la emisión de grandes cantidades de CO₂ a la atmósfera, pero más allá de las 2 gigatoneladas aproximadamente que se secuestran de forma natural cada año, la captura y almacenamiento de CO₂ en depósitos subterráneos por medios técnicos es limitada. Además, la industria solo valoriza pequeñas cantidades de CO₂, y faltan tecnologías que garanticen la circularidad, reduzcan las emisiones y valoricen cantidades significativas de CO₂. La mezcla de CO₂ y H₂S, o gas ácido, generada por las refinerías y otros procesos industriales se trata actualmente mediante un método denominado «proceso Claus». Ello implica la recuperación de azufre de corrientes de gas ricas en H₂S y requiere el uso adicional de gas combustible para fuentes con concentraciones de H₂S inferiores al 55 %. Para los métodos termocatalíticos o electrocatalíticos de la reducción del CO₂, el CO₂ debe ser muy puro, lo cual exige una separación adecuada del gas ácido.
Afrontar los retos actuales
Ninguna de las tecnologías existentes en la actualidad permite la reducción simultánea de CO₂ y H₂S. Los principales retos a los que se enfrenta actualmente la conversión de CO₂ son los flujos cuya composición incluye otros gases ácidos y la ineficacia medioambiental de los reactores. El equipo de e-CODUCT aborda dichos retos electrificando la conversión química simultánea de los componentes de los gases ácidos (CO₂ y H₂S) en la molécula de plataforma CO y S comercializable. La nueva tecnología del proyecto permitirá la valorización del gas ácido en dos fases, convirtiendo el CO₂ y el H₂S en sulfuro de carbonilo (COS) en un reactor de lecho fijo y, a continuación, convirtiendo el COS en CO y S mediante un reactor electrotérmico de lecho fluidizado. Con esta solución que trata simultáneamente el CO₂ y el H₂S, el equipo de e-CODUCT iniciará el cambio de los procesos de tratamiento de gases ácidos calentados con combustibles fósiles a los calentados eléctricamente, lo cual contribuirá a mejorar el rendimiento medioambiental de la industria y las operaciones de las refinerías europeas. Las labores para alcanzar este objetivo ya están muy avanzadas. Las tareas técnicas han comenzado con la optimización de la reacción para convertir CO₂ en COS y un método en la ingeniería de catalizadores y la optimización para la reacción entre CO₂ y H₂S. Asimismo, se ha puesto en marcha el reactor y se ha establecido el primer intercambio técnico sobre reactores de reacción, discontinuos y de flujo continuo. También se ha presentado una propuesta de diseño de reactor para la conversión de COS en CO utilizando un lecho fluidizado electrotérmico. El emplazamiento seleccionado para la instalación de la planta piloto es la Planta Química de Melamin de Eslovenia. El proyecto e-CODUCT (Fast-response Electrically heated catalytic reactor technology for CO2 reDUCTion) finaliza en agosto de 2025. Para más información, consulte: Sitio web del proyecto e-CODUCT
Palabras clave
e-CODUCT, gas ácido, dióxido de carbono, CO₂, sulfuro de hidrógeno, H₂S, monóxido de carbono, CO, energía renovable, reactor catalítico electrotérmico
