Conversión de CO2 en productos de alto valor añadido por vía electroquímica

La reducción electroquímica de CO2 representa una alternativa prometedora para la obtención de una variedad de productos útiles, con importantes aplicaciones en la industria química o para la generación de energía. Para las fuentes de energía renovables, como la energía solar o eólica, puedan convertirse en alternativas sostenibles a los combustibles fósiles, se requiere una tecnología viable para el almacenamiento de la energía eléctrica generada. El almacenamiento de la electricidad en los enlaces químicos, en forma de combustibles de alta densidad energética, sería una vía prometedora para nivelar las fluctuaciones entre la generación de energía renovable y la demanda. La obtención de alcoholes mediante la reducción de CO2 sería particularmente atractiva. La eficiencia de la electrorreducción del CO2 como medio de producción de materias primas químicas, tales como el metanol depende en muy gran medida del electrocatalizador utilizado en el cátodo.

Sin embargo, la búsqueda de un electrodo eficaz para la activación y una mayor reducción de CO2 sigue siendo un desafío clave. Además, los mecanismos de reacción del proceso y los productos intermedios implicados no están totalmente claros ya que en la mayoría de los trabajos se analizan los productos de electrólisis después de la reacción de reducción de CO2, recogiendo los compuestos producidos mediante colectores de gases o disolventes líquidos. En esta línea de investigación se presta especial atención a los mecanismos que intervienen en la reacción con el fin de obtener una mejor comprensión del proceso. Para ello, se han utilizado también técnicas “in situ” con el objetivo de identificar los productos de reducción de CO2 obtenidos.

Publicaciones relacionadas

Pérez-Rodríguez, N. Rillo, M.J. Lázaro, E. Pastor. Pd catalysts supported onto nanostructured carbon materials for CO₂ valorization by electrochemical reduction. Applied Catalysis B: Environmental, 163, 83-95, 2015.

Pérez-Rodríguez, F. Barreras, E. Pastor, M.J. Lázaro. Reactors for the electrochemical reduction of CO₂: from acid media to gas phase. International Journal of Hydrogen Energy 41, 19759-1976, 2016.

S. Pérez-Rodríguez, G. García, M.J. Lázaro, E. Pastor. Probing intermediates employing in-situ spectroscopy and spectrometry. Libro: Electrochemical Reduction of Carbon Dioxide: Overcoming the Limitations of Photosynthesis. David Fermin and Frank Marken (Eds.), Royal Society of Electrochemistry (Cambridge, UK). 2016