Para poder satisfacer la demanda energética que tienen los países a través de energías renovables como la solar y eólica, será necesario que la potencia instalada supere las necesidades energéticas, lo que llevará a tener periodos en los que se genere electricidad en exceso, que a su vez obligará a desarrollar tecnologías que almacenen y aprovechen este sobrante de energía, objetivo que se ha planteado en su investigación Ana Sofía Varela Gasque, del Departamento de Fisicoquímica del Instituto de Química de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM).
Varela Gasque explicó que una de las opciones más atractivas para aprovechar ese sobrante de energía es precisamente la reducción de dióxido de carbono (CO2), que permite utilizar energía eléctrica proveniente de fuentes renovables y transformar ese gas en compuestos de carbono que se pueden usar en la industria química.
La viabilidad tecnológica de la reducción de CO2 depende precisamente del desarrollo de catalizadores estables que permitan reducir el dióxido de carbono hacia un producto en específico. “Investigo con materiales de carbono dopados con nitrógeno y metales de transición porque son una alternativa versátil y de bajo costo a los catalizadores metálicos que normalmente se utilizan para estos procesos”, indicó la química con especialidad en tecnologías y combustibles.
Uno de los retos más importantes al que se enfrentan los científicos e investigadores en la actualidad es garantizar el suministro energético de futuras generaciones de una manera sustentable y limpia. En este contexto, el uso de energías renovables como la solar y la eólica resultan una opción atractiva a los combustibles fósiles, que son un recurso limitado.
Sin embargo, la generación de energía eléctrica por medio de energías renovables no es constante, ya que depende de las condiciones climáticas, por esta razón, las horas de producción de electricidad no necesariamente coinciden con las de demanda, lo que hace necesario no sólo optimizar la producción de electricidad a partir de fuentes renovables, sino también desarrollar sistemas que permitan almacenar la energía sobrante durante los picos de producción, explicó Ana Sofía Varela.
La investigación “Materiales a base de carbón dopados con nitrógeno y metales de transición y su aplicación como electrocatalizadores en la reacción de reducción de CO2” busca ser parte de esas alternativas tecnológicas que almacenen y aprovechen los sobrantes de energía, dijo la joven científica, quien busca crear una nueva clase de materiales que sean utilizados como catalizadores para la reacción de reducción de CO2.
El conocimiento adquirido de este estudio contribuirá a diseñar catalizadores más eficientes que permitan desarrollar electrocatalizadores de bajo costo. La investigadora apuntó que con este proyecto se iniciará una línea de investigación que puede evolucionar hacia el diseño de nuevos electrocatalizadores utilizando otros precursores de carbono y nitrógeno e incorporando diferentes metales y heteroátomos como azufre y fósforo.
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