Resumen de Simultaneous valorisation of CO2 and biomass by means of hydrothermal media: green alternative for the obtention of formic acid
En las últimas décadas, el agotamiento de los combustibles fósiles y el desequilibrio del ciclo del carbono en la atmósfera han suscitado cierta preocupación por las consecuencias socioeconómicas y medioambientales que se puedan desencadenar. Para minimizar estos posibles efectos, se han investigado diferentes tecnologías para, no sólo limitar la concentración de dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera, sino también para reducir la dependencia antropogénica en fuentes no renovables.
Así, los procesos hidrotermales son una alternativa prometedora para la obtención de productos químicos y combustibles a partir de la biomasa lignocelulósica, la cual se considerada en ocasiones como residuo. Además, la conversión hidrotermal del CO2 es un método desconocido para sus transformaciones en productos útiles, como el ácido fórmico y el metanol, que son portadores orgánicos líquidos de hidrógeno que pueden desempeñar un papel importante en la economía del hidrógeno verde.
Esta tesis explora la posibilidad de combinar la valorización del CO2 y de la biomasa mediante un tratamiento hidrotermal para obtener productos útiles. Para ello, se han utilizado diferentes compuestos orgánicos modelo y residuos de biomasa, además de bicarbonato sódico (NaHCO3) como fuente de CO2. Se han obtenido rendimientos de ácido fórmico de hasta el 65% mol/ mol de compuesto orgánico a 300 °C, observando que la reducción del NaHCO3 necesita de largos tiempos de reacción y altas temperaturas para llevarse a cabo. De acuerdo con los resultados, se ha propuesto un mecanismo, favoreciendo la producción de ácido fórmico debido a la especie alcalina del CO2. También se han realizado otros experimentos con residuos de biomasa, mostrando el efecto sinérgico del NaHCO3 para la licuefacción de la biomasa y la obtención de los productos objetivo. Finalmente, el proceso se implementó en una planta piloto en continuo para estudiar las potenciales aplicaciones industriales del proceso.
Esta tesis representa una primera etapa para la producción de ácido fórmico mediante procesos hidrotermales utilizando residuos como materia prima, resultando así en un enfoque atractivo para la obtención de productos químicos y combustibles a partir de fuentes renovables.
