Producción de metanol a partir de dióxido de carbono

El hidrógeno requiere energía para ser producido. Actualmente, en China existe un problema grave de electricidad no utilizada, proveniente de la generación eólica y solar. Se puede utilizar electricidad para producir hidrógeno. Islandia utiliza la energía mareomotriz para generar electricidad, que a su vez se utiliza para producir hidrógeno

Actualmente, la mayoría de los grandes proyectos nacionales de síntesis de metanol y de producción de olefinas a partir de metanol derivado del carbón se encuentran en el interior del país. ¿Hay alguna forma adecuada para abordar esto?

El Instituto de Investigación Avanzada de Shanghái, en colaboración con otros organismos, ha llevado a cabo proyectos piloto para la producción industrial de metanol a partir del dióxido de carbono mediante hidrogenación. Autor/Fuente: Fecha: 12-07-2016. Número de visitas: 7. En los últimos dos años, el Instituto de Investigación Avanzada de Shanghái, perteneciente a la Academia China de Ciencias, ha trabajado en colaboración con el grupo Shanghai Huayi para desarrollar tecnologías industriales para la producción de metanol a partir del dióxido de carbono. Basándose en pruebas con un solo tubo que duraron casi 1200 horas seguidas, el equipo de investigación y el departamento de diseño han elaborado recientemente el paquete tecnológico para la producción de metanol a partir de dióxido de carbono, con una capacidad de 100.000 a 300.000 toneladas al año. La síntesis de metanol a partir del dióxido de carbono e hidrógeno permite, por un lado, utilizar el CO2 para producir materias primas químicas, logrando así el reciclaje de las fuentes de carbono e hidrógeno ； Por otro lado, puede vincularse con la producción de hidrógeno mediante electrólisis a partir de fuentes de energía renovable, así como con la industria del cloro y el álcali, para lograr el almacenamiento de recursos de hidrógeno. Este proceso generó en todo el mundo un amplio debate sobre la “economía del metanol”. Sin embargo, en la actualidad, los catalizadores utilizados para convertir dióxido de carbono en metanol presentan problemas de baja eficiencia y selectividad. Por ello, diversas empresas e institutos de investigación, como Topsoe en Dinamarca, la compañía Kansai Electric Power Company y Mitsubishi Heavy Industries en Japón, así como la empresa Lurgi en Alemania y el Instituto Coreano de Ciencia y Tecnología, están trabajando en el desarrollo de catalizadores más eficientes y de las tecnologías correspondientes. Con el apoyo del Plan de Apoyo Científico y Técnico del Ministerio de Ciencia y Tecnología, del proyecto estratégico de energía nuclear de la Academia China de Ciencias, así como de los proyectos prioritarios de la Comisión de Ciencia y Tecnología de Shanghái, el equipo del Instituto de Investigación Avanzada de Shanghái logró resolver los problemas clave en el proceso de producción a gran escala de catalizadores, basándose en un estudio profundo de los mecanismos de activación del CO2. Gracias a la colaboración con el grupo Shanghai Huayi, fue posible llevar a cabo todo el proceso de prueba a escala industrial de manera eficiente y estable. Actualmente, se ha completado la elaboración del paquete tecnológico para la producción de metanol a partir de dióxido de carbono, con una capacidad de 100.000 a 300.000 toneladas al año. Este paquete tecnológico ya ha sido evaluado por un grupo de expertos y cumple con los requisitos necesarios para su implementación a escala comercial. Hasta la fecha, se han presentado **10 solicitudes de patente de invención** relacionadas con esta tecnología. El rendimiento del catalizador y los resultados de las pruebas en tubos individuales superan los niveles reportados hasta ahora en la literatura científica. Esto contribuirá al proceso de industrialización de la tecnología para producir metanol a partir del dióxido de carbono mediante hidrogenación, ofreciendo así una posible solución para el aprovechamiento de los recursos de dióxido de carbono en nuestro país.

El Instituto de Química del Carbón de Shanxi organizó una reunión para compartir los avances en la investigación relacionada con el proyecto especial de ciencia y tecnología basado en el carbón de la provincia de Shanxi, titulado “Transformación química del dióxido de carbono para obtener productos de alto valor agregado”. Autor/Fuente: Fecha: 12-07-2016. Número de visitas: 3. El 23 de junio, el Instituto de Química del Carbón de Shanxi llevó a cabo dicha reunión. La reunión estuvo presidida por el investigador Wang Junwei, responsable del proyecto, y por el investigador Tan Yisheng, principal científico. Participaron representantes de la Oficina de Ciencia y Tecnología de la provincia de Shanxi, así como de las instituciones colaboradoras como la Universidad de Shanxi y el Grupo Lu’an. Guo Jiulin, jefe del Departamento de Desarrollo Social de la Oficina de Ciencia y Tecnología de la provincia de Shanxi, fue el primero en hablar. Él destacó la importancia de la conversión y utilización del dióxido de carbono para el desarrollo económico de baja emisión de carbono en esa provincia. También expresó su esperanza de que el Instituto de Química del Carbón de Shanxi contribuyera a las acciones orientadas a reducir las emisiones de carbono. A continuación, los responsables de cada uno de los proyectos relacionados con la “transformación química del dióxido de carbono para obtener productos de alto valor agregado” presentaron en detalle los avances en la investigación de sus respectivos proyectos. Se completó un ensayo en tubo único de 5 L para la síntesis de metanol a partir de CO2 mediante hidrogenación; la tasa de conversión del CO2 y la selectividad del metanol alcanzaron respectivamente más del 50% y el 80% ； La producción de poliuretano a partir de CO2 permite la síntesis de diversos carbonatos circulares. Se ha desarrollado un proceso de síntesis mediante prepolímeros; los poliuretanos no basados en isocianato obtenidos presentan una resistencia a la tracción de 10~40 MPa y un porcentaje de alargamiento de 10%~180% ； En los alquenos isómeros sintéticos, la proporción i-HC/t-HC supera el 80% ； La tasa de fijación de carbono en la preparación de carbonato de magnesio hidratado mediante mineralización con CO2 supera el 93%. Los expertos en el proyecto, como Ma Guozhang, Cheng Fangqin, Liao Hongqiang y Shen Wenzhong, también discutieron en detalle con los investigadores las cuestiones específicas relacionadas con la investigación. Ofrecieron numerosas sugerencias y opiniones valiosas, alentando a todos a que, además de cumplir con las tareas de investigación, también presten atención a la integración con el mercado, con el fin de promover activamente la industrialización de los resultados de la investigación. Tras escuchar los informes, Guo Jiulin expresó su satisfacción por los buenos avances logrados en cada uno de los proyectos. Elogió el trabajo realizado por el Instituto de Carbonización de Shanxi en el área de conversión y utilización del CO2. Además, sugirió que se realizara un análisis más detallado y completo de los problemas técnicos que surgen durante la ejecución de los proyectos, con el fin de encontrar soluciones viables para la conversión y utilización a gran escala del CO2 a bajo costo. Jiang Dong, director del Departamento de Desarrollo Científico y Tecnológico del Instituto de Química del Carbón de Shanxi, agradeció a los líderes del Departamento de Ciencia y Tecnología de la provincia de Shanxi y a los expertos involucrados por sus valiosos consejos respecto al proyecto. También elogió enormemente esta reunión de evaluación de los avances alcanzados en los proyectos científicos y tecnológicos importantes de la provincia de Shanxi, que se celebró por primera vez en el Instituto de Química del Carbón de Shanxi. Él enfatizó que, en la investigación de los proyectos, no solo es necesario centrarse en la exploración y mejora de las tecnologías, sino también saber resumir los avances logrados hasta el momento, identificar los problemas clave y así facilitar el desarrollo adecuado del proyecto.

No es fiable. Se puede soplar un poco. Pero me temo que el valor real no sea suficiente. A menos que el hidrógeno sea gratis. Descartar la electricidad es una buena solución, ¿cuál es la cantidad?

Si el impuesto al carbono aumenta y la tarifa de la electricidad disminuye, sumado a los subsidios, eso sería mucho más viable. En lo que respecta a la reducción de las emisiones de carbono, todos los países del mundo están buscando soluciones económicas; por ahora, todavía están en ese proceso