Los investigadores han inventado un nuevo electrodo que captura dióxido de carbono de gases de escape y lo convierte en ácido fórmico en un solo paso. Este dispositivo opera eficazmente con gases no purificados, incluidos aquellos a niveles atmosféricos, ofreciendo un enfoque práctico para reducir la contaminación. El avance, detallado en ACS Energy Letters, supera a las tecnologías existentes bajo condiciones realistas.
Los escapes de hornos, chimeneas y sitios industriales liberan dióxido de carbono, un contaminante clave. Para abordar esto, un equipo liderado por Wonyong Choi ha diseñado un electrodo innovador que integra la captura y conversión de CO2. A diferencia de los sistemas tradicionales que requieren CO2 purificado, este dispositivo maneja gases mixtos directamente, transformando el CO2 capturado en ácido fórmico: un químico valioso para pilas de combustible y fabricación. El electrodo consta de tres capas: un material capturador de CO2, una hoja de papel de carbono permeable a gases y una capa catalítica de óxido de estaño(IV). Este diseño permite que el gas fluya a través, atrape el CO2 y lo convierta simultáneamente. En pruebas de laboratorio con CO2 puro, logró una eficiencia aproximadamente un 40% superior a la de electrodos comparables. El rendimiento destacó aún más en gas de combustión simulado —15% CO2, 8% oxígeno y 77% nitrógeno—, donde produjo una cantidad significativa de ácido fórmico, mientras que los competidores generaron una salida mínima. Impresionantemente, el sistema funciona incluso con las bajas concentraciones de CO2 del aire ambiente, abriendo camino a aplicaciones más amplias. «Este trabajo demuestra que la captura y conversión de carbono no necesitan tratarse como pasos separados. Al integrar ambas funciones en un solo electrodo, mostramos un camino más simple para la utilización de CO2 bajo condiciones realistas de gas», explicó Choi. Los investigadores, incluidos Donglai Pan y Myoung Hwan Oh, sugieren que esto podría extenderse a otros gases de efecto invernadero como el metano. Financiado por la National Research Foundation of Korea, el estudio se publica en ACS Energy Letters (DOI: 10.1021/acsenergylett.5c03504). Este avance resalta un paso hacia la reutilización práctica del carbono en la industria.
