La perovskita, a més de per fer plaques solars, també pot servir per eliminar CO2

Un nou compost especial és un catalitzador excel·lent per transformar diòxid de carboni en altres substàncies

La perovskita és, des de fa anys, un dels materials més prometedors a l’hora d’estendre l’ús de l’energia solar. Les investigacions fetes al seu voltant indiquen que, si es combina amb altres substàncies i materials, la seva eficiència energètica podria superar la de les plaques de silici i ser, alhora, molt més barata i fàcil de produir i instal·lar. Es considera, doncs, que la perovskita podria ser, d’aqui ben poc, un dels pilars que acceleri la revolució energètica que ens ha de dur a reduir enormement les emissions de gasos d’efecte hivernacle i, per tant, a frenar l’escalfament global. El paper d’aquest material en aquest canvi de rumb, però, podria ser encara molt més gran que no ens pensàvem: segons un estudi d’experts de la Universitat Tecnològica de Viena (Àustria), que serà publicat properament a la revista ‘Applied Catalysis B: Environmental’, la perovskita també pot servir per ajudar a retirar diòxid de carboni de l’atmosfera.

Pedra de perovskita

Primer, però, cal reduir les emissions. Una de les maneres de fer-ho és capturar-lo en el moment d’emetre’l. Durant els darrers anys, s’han trobat múltiples maneres tant de fer-ho com de convertir-lo en alguna altra cosa que permeti o bé el seu emmagatzematge o bé tornar a utilitzar-lo un altre cop, ja sigui per fabricar plàstics o com a combustible que pot ser emprat en un cicle pràcticament tancat d’obtenció d’energia. Per fer això s’han desenvolupat diversos mètodes, al qual se suma el desenvolupat pels científics de l’UTV, que han emprat la perovskita com a catalitzador, és a dir, com a material que accelera una reacció química. Els catalitzadors sovint són inestables –perden les seves propietats catalítiques al cap de cert temps– però resulta que la perovskita ha resultat ser no només un material excel·lent per accelerar la transformació del CO2 en substàncies útils com ara combustible sinó que, a més, és molt estable i relativament barata, cosa que la fa perfecta per a l’ús industrial.

El procés, que ja existia però que no ha estat aplicat mai a gran escala, consisteix a barrejar diòxid de carboni (CO2) i hidrogen (H) i convertir-los en aigua (H2O) i monòxid de carboni (CO). Les transformacions poden continuar fins a obtenir metanol (CH3OH), altres materials o fins i tot fuel. Per tot plegat, però, calen temperatures altes i això accelera la degradació dels catalitzadors que, sovint, contenen materials rars i, per tant, cars. Aquesta perovskita especial, en canvi, feta de cobalt, ferro, calci i neodimi, és relativament fàcil d’obtenir i té unes propietats perfectes per a aquests processos. Com que té una estructura cristal·lina, la perovskita permet el pas d’àtoms a través seu. És el que passa durant la catàlisi, per exemple, on àtoms de cobalt viatgen a la superfície del material i formen nanopartícules molt actives químicament. Alhora, el cristall té espais que “atrapen” l’oxigen, convertint en CO2 en monòxid de carboni.

Esquema que explica com la perovskita ajuda a convertir el CO2 en altres elements i compostos | UR Wien

El gran avantatge de la perovskita, a més, no és simplement que sigui més estable: també pot ser regenerada. Si la seva activitat catalítica es redueix amb el pas del temps, es pot fer servir l’oxigen per restaurar-la i allargar-ne la vida útil. És per això, entre altres coses, que tot i ser unes tres vegades més cara que altres catalitzadors, acaba resultant rendible. I això no és tot sinó que podria ser encara més competitiva: si s’aconsegueix substituir el neodimi per algun altre material, el cost de producció es reduiria encara més. Tot i que de moment és “només” un experiment, aquest obre una nova porta a tancar el cicle del carboni i dóna una nova raó per pensar que la perovskita serà un dels materials més importants de la revolució verda i d’un futur molt més sostenible.

Nou comentari