Los científicos han descubierto que las cáscaras de plátano que se encienden con una potente lámpara se pueden convertir instantáneamente en energía renovable.
Este nuevo método de extracción de hidrógeno, también posible con mazorcas de maíz, granos de café y cáscaras de coco, podría ser una forma significativa de aumentar los suministros de gas de la biomasa.
Se produce cuando Europa acelera su economía de hidrógeno en el camino hacia la neutralidad de carbono para 2050.
De acuerdo con la política de hidrógeno de la UE, el hidrógeno ‘renovable’ se puede hacer a partir de biomasa (materia vegetal y animal) siempre que se cumplan ciertos criterios de sostenibilidad. Una gran preocupación con la biomasa es que en realidad puede liberar más CO2, por ejemplo, donde se talan bosques, para alimentar las centrales eléctricas.
Pero el equipo de científicos con sede en Suiza explica que todos los productos de su técnica fototérmica (basada en luz y calor) se pueden capturar, lo que la hace económica y segura para el clima.
«La relevancia de nuestro trabajo se ve reforzada por el hecho de que estamos capturando indirectamente las reservas de CO2 de la atmósfera durante años», escribe la Dra. Bhawna Nagar, una de las autoras de la École polytechnique fédérale de Lausanne (EPFL).
“Lo hemos convertido en productos finales útiles en muy poco tiempo usando una lámpara de flash de xenón”.
¿Cuáles son los beneficios de convertir bananas y otra biomasa de esta manera?
Actualmente existen dos rutas principales de conversión química de biomasa usando calor: gasificación y pirólisis. La gasificación eleva el material orgánico a temperaturas de 1000 C, convirtiéndolo en gas de síntesis, una mezcla de hidrógeno, metano, monóxido de carbono y dióxido de carbono, que se utiliza como biocombustible. Queda un residuo sólido de carbono, conocido como ‘biocarbón’ o carbón vegetal.
La pirólisis descompone la biomasa a temperaturas más bajas de 400-800 C, en recipientes sin oxígeno. Pero esto requiere reactores muy específicos que puedan manejar altas temperaturas y presiones, explican los científicos en ciencia química.
Ahora se dispone de un método más simple en forma de foto-prilosis utilizando una lámpara de xenón, que emite una luz blanca brillante, como la que se veía una vez en los estudios de los fotógrafos. Un potente disparo de linterna puede desencadenar la conversión de biomasa en solo unos pocos milisegundos.
Primero, las cáscaras de plátano deben secarse a alrededor de 100 C durante 24 horas, luego molerse y tamizarse hasta obtener un polvo fino antes de colocarse en un reactor de acero inoxidable.
«Cada kilogramo de biomasa seca puede generar alrededor de 100 litros de hidrógeno y 330 g de biocarbón, que es hasta el 33 por ciento en peso de la masa de cáscara de plátano seca original», dice el Dr. Nagar.
Esta división de la biomasa natural en gas y carbón vegetal se ofrece como una solución «inteligente, rápida y ecológica» para la producción de hidrógeno. El carbón vegetal también es valioso, ya que puede agregarse al suelo para mejorar la salud de las plantas o almacenarse como una estrategia de captura de carbono.
A continuación, los científicos esperan que su método pueda ampliarse y aplicarse a residuos industriales como los neumáticos. Incluso podría allanar el camino para la fotopirólisis solar, aprovechando la energía del sol para ser aún más sostenible.