martes, 27 febrero 2024

Un panel fotocatalítico para obtener combustibles solares e hidrógeno

En el proyecto Panel-to-FUEL participan la UPNA, el Centro Tecnológico Lurederra y la empresa Ingeniería Navarra Mecánica. Su objetivo es producir combustibles sintéticos utilizando energía solar, agua, y CO2 proveniente de su captura directa del aire mediante un panel fotocatalítico.


Pamplona - 16 febrero, 2023 - 17:51

En el proyecto participan la UPNA, Lurederra y la empresa Ingeniería Navarra Mecánica. (Foto: cedida)

Investigadores del Instituto de Investigación en Materiales Avanzados y Matemáticas de la UPNA (Inamat²) y miembros del Centro Tecnológico Lurederra celebraron este jueves la primera reunión técnica del proyecto Panel-to-FUEL, en el que también participa la empresa Ingeniería Navarra Mecánica. La iniciativa persigue la producción de combustibles sintéticos utilizando energía solar, agua, y CO2 proveniente de su captura directa del aire mediante un panel fotocatalítico.

Inspirados en los actuales paneles solares empleados para generar electricidad, en este proyecto se propone el desarrollo de un panel fotocatalítico como base sobre la que llevar a cabo todos los procesos de conversión implicados. Según informó la UPNA, el agua será la fuente de hidrógeno renovable empleada en la conversión del dióxido de carbono (CO2).

De ese modo, el CO2 sería reintegrado en la cadena de valor sin conllevar, idealmente, un incremento neto de su concentración en la atmósfera. Según explicaron los investigadores, el objetivo último es fabricar una unidad modular a escala de demostración, «que permita integrar la producción de hidrógeno y la captura y conversión de CO2 en combustibles neutros con respecto a las emisiones de carbono a la atmósfera».

Esta primera reunión de trabajo contó con la participación de María Dolores Ugarte, catedrática de Estadística e Investigación Operativa y directora de Inamat², y de los miembros del grupo de investigación en Reactores Químicos y Procesos para la Valorización de Recursos Renovables Inés Reyero, Ismael Pellejero, Fernando Bimbela y Luis Gandía, investigador responsable del grupo. Por parte del centro Lurederra participaron su director, Claudio Fernández Acevedo; Luis Martínez de Morentin, responsable de I+D; Cristina Salazar y Beatriz Yécora, investigadoras del Departamento de Nanomateriales.

Este proyecto consiguió una financiación de 571.112 euros en la convocatoria de Proyectos en Líneas Estratégicas del Plan Estatal de Investigación Científico, Técnica y de Innovación 2021-2023, en el marco del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia. Concretamente, dentro de la línea ‘Captura, almacenamiento y valorización de CO2’.

ALMACEN DE HIDRÓGENO

Además de dar inicio a las actividades de desarrollo técnico del proyecto, la reunión sirvió para plantear nuevas líneas de colaboración entre los miembros del consorcio, «orientadas al almacenamiento de hidrógeno mediante tecnologías basadas en la interacción del hidrógeno con nuevos materiales».

Una de las posibles aplicaciones de los sistemas de almacenamiento planteados es la automoción, por lo que la segunda parte de la visita consistió en una demostración del funcionamiento del vehículo bicombustible gasolina – hidrógeno desarrollado por el Grupo Hidrógeno de la UPNA. Los investigadores del centro Lurederra tuvieron la oportunidad de conducir este vehículo bajo la supervisión del profesor del Departamento de Ingeniería José Carlos Urroz, quien se ha especializado a través de su tesis doctoral y posterior actividad investigadora en el empleo de hidrógeno y otros gases en motores de combustión.

El vehículo es un Volkswagen Polo 1.4 donado por Volkswagen Navarra, que recibe el nombre de Carlos en homenaje al que fuera profesor de la UPNA Carlos Sopena Serna, miembro del Grupo Hidrógeno que dirigió las investigaciones en este campo hasta su prematuro fallecimiento en diciembre de 2009. Carlos funciona indistintamente con gasolina o hidrógeno, y el paso de un combustible a otro se puede realizar en marcha. Cuando emplea el gas, este proviene de unas bombonas a presión instaladas en el maletero, con una capacidad actual de 500 gramos, lo que proporciona una autonomía de aproximadamente 50 kilómetros a una velocidad media de 50 km/h, «lo que puede considerarse por tanto ideal para trayectos urbanos», señalaron sus desarrolladores.

El consorcio formado por los investigadores de Lurederra, Inamat² y Grupo Hidrógeno empleará el vehículo para comprobar el funcionamiento de sus próximos desarrollos, con el objetivo de «aumentar la capacidad de almacenamiento de hidrógeno a la vez que se reduce el volumen del sistema y las presiones de trabajo».

El Grupo Hidrógeno de la UPNA, al que pertenecen los profesores José Carlos Urroz y Luis Gandía, inició su andadura hace veinte años. El director del grupo es el profesor del Departamento de Ingeniería Pedro Diéguez.

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