La presencia de un exceso de dióxido de carbono (CO2) en la atmosfera tiene un protagonismo central dentro de la ciencia ambiental. Por todo el mundo, la gente está preocupada por la cantidad excesiva de CO2 en la atmosfera debido a esta originando cambios no deseados en nuestros alrededores tales como el efecto invernadero, calentamiento global, descongelamiento de los glaciares, etc. De manera que la mayoría de los científicos ambientalistas están tratando de minimizar la cantidad del CO2 atmosférico. Otros están tratando de convertir el CO2 sobrante en algo útil, y al respecto hay buenas noticias. Veamos:
El CO2 es una molécula gaseosa a temperatura ambiental, pero a alta presión se transforma en un sólido. Esta forma solida de CO2 es el llamado “hielo seco”, el cual es una molécula cristalina que tiene muchas aplicaciones importantes, por ejemplo, la producción y almacenamiento de alimentos, niebla artificial en los teatros, lluvia artificial etc. Aun más interesante, conforme la presión y la temperatura aumentan, las interacciones intra y entre moléculas del CO2 cambian dramáticamente y esto resultas en estructuras cristalinas diferentes en fases poliméricas densas con interesantes propiedades físicas, tales como una “súper dureza”. (1)
El profesor Georg Menges, el antiguo jefe del respetado instituto de procesamiento de plásticos IKV de Alemania, se refirió en una reciente presentación al trabajo llevado a cabo por BASF para usar catalizadores que permiten adherir las moléculas de CO2 a los grupos de óxidos de propileno para proporcionar un medio de producir carbonatos de cadena larga con propiedades similares al PE y PP. Estos plásticos podrían estar disponibles a bajo costo. Son reciclables, mezclables y biodegradables, aunque tienen la desventaja de ser muy blandos para algunas aplicaciones. De cualquier manera, el cree que ellos podrían convertirse en útiles materiales de empaque.
Dijo además, que la tecnología para usar el CO2 de los gases de incineración para producir metanol ha estado disponible hace décadas, pero no se le ha visto en detalle porque fue considerada antieconómica.
El metanol se ha usado para fabricar acetales (polioximetileno, POM), pero también tiene el potencial para usarse en la producción de otros plásticos tales como PE, PMMA, urea, melamina, resinas fenólica y poliésteres. (2)
En un proyecto que se inicio en el 2007, la empresa China National Offshore Oil Corporation (CNOOC) ha estado convirtiendo CO2 en plásticos degradables. El producto, que utiliza una patente desarrollada por Changchun Institute of Applied Chemistry y la Chinese Academy of Science, es un copolímero degradable ampliamente usado en aplicaciones hospitalarias, agrícolas, industriales y otros campos.
La operación usara 2100 TM de CO2 para hacer 3000 TM del plástico degradable.
En otro proyecto industrial CNOOC está también usando las emisiones de CO2 para hacer CO2 liquido grado alimenticio que se usa en la producción de bebidas carbonatadas. La empresa también recicla 24 MM de m3 de emisiones de CO2 para CO2 liquido grado alimenticio y hielo seco. La producción anual es 30,000 TM/año.
La empresa Carbon Sciences, Santa Bárbara, California tiene un proceso patentado biocatalítico que podría ser empleado en plantas de energía que queman carbón para convertir sus emisiones en metanol. Este producto puede convertirse después en gasolina, butanol y combustibles para aviones. (3)
La empresa Novomer liderada por su fundador Geoffrey Coates ha desarrollado un proceso para fabricación de bioplásticos que se realiza a temperatura ambiental usando relativamente poca energía. Esto significa que no hay combustibles fósiles que se quemen durante el proceso. Este combina epóxidos líquidos con CO2 en una reactor parecido a una olla de presión. Le añaden un catalizador y estas dos partes se juntan como un cierre relámpago. Se ha creado una cadena bien larga de epóxidos unidos al CO2. El material que sale del reactor es un líquido viscoso que contiene una pequeña cantidad del catalizador, el cual es luego separado por filtración. Novomer planea usar CO2 de fuentes tales como fabricantes de concreto y productores de hidrogeno. (4)
La empresa noruega Norner esta refinando los parámetros de proceso de fabricación de nuevos plásticos a partir de CO2 además de explorar como las propiedades de estos materiales pueden ser usadas en aplicaciones reales. (5)
Los investigadores de la Pennsylvania State University están trabajando para explotar el CO2 sobrante con la ayuda de la luz solar y nanotubos de oxido de titanio. Estos dos elementos, pueden transformar el CO2 en metano. El metano puede usarse como fuente de energía. Esto parece tener un beneficio doble. Por un lado, se reduce la cantidad de CO2 que se emite a la atmosfera y por otro lado se reduce la dependencia de los combustibles fósiles. (6)
Referencias
(1) http://www.alphagalileo.org/ViewItem.aspx?ItemId=56423&CultureCode=en
(2) http://www.europeanplasticsnews.com/subscriber/printer.html?id=1229679939
(3) http://www.green-energy-news.com/arch/nrgs2009/20090018.html
(4) http://www.sciam.com/article.cfm?id=making-plastic-out-of-pol
(5) http://www.europeanplasticsnews.com/subscriber/newscat2.html?cat=1&channel=610&id=1237287191
(6) http://www.alternative-energy-news.info/nanotube-technology-transforms-co2-into-fuel/
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