La elaboración de cerámicos, cuya función
podría ser la captura y retención de gases de efecto
invernadero, es la tarea que han emprendido integrantes del Instituto
de Investigaciones en Materiales (IIM) de la UNAM.
Es importante que al diseñar nuevos materiales,
no sólo se considere su aplicación tangible y directa,
también se debe visualizar hacia el futuro, para que cuando
el material ya no sea útil pueda ser reciclado, o que su
desecho sea lo menos tóxico o dañino posible para
el ambiente, consideró Heriberto Pfeiffer Perea.
El académico del IIM y su grupo de investigación,
trabajan con cerámicos de elementos alcalinos y alcalinotérreos,
que químicamente tienen propiedades básicas; en
contraparte, muchos de los gases contaminantes de efecto invernadero
son muy ácidos.
“Por lo tanto, a un nivel fundamental se busca
hacer una reacción ácido-base, es decir, provocar
una reacción química por la acidez de los gases
y la basicidad de estos elementos, para retener químicamente
los gases contaminantes”, explicó.
Existen otros materiales que sólo los retienen
físicamente por adsorción, pero con los que trabajan
los universitarios, reaccionan químicamente, y “estamos
viendo que podemos atrapar un gas contaminante de una mezcla de
gases de combustión, lo separamos y después podemos
regenerar el cerámico, volviendo a generar el gas, pero
en un estado puro, donde puede tener un valor agregado”,
indicó el especialista.
Una vez atrapados, estos gases quedan estabilizados y
no se liberan hasta que son sometidos a un nuevo tratamiento químico,
o mediante un proceso térmico, destacó.
Pfeiffer Perea mencionó que la aplicación
de los materiales sería en lugares fijos, donde se produzcan
grandes combustiones, como las industrias que queman diésel
u otro combustible para generar algún proceso, o en plantas
eléctricas.
Pueden estar diseñados en forma de membranas,
columnas empacadas o como filtros, y serían estructuras
capaces de retener gases antes de ser emitidos a la atmósfera.
Su duración aproximada sería de 50 a 100 ciclos
de absorción, sin perder su eficiencia de trabajo, acotó.
Actualmente, prosiguió, se trabaja en el desarrollo
y síntesis de nuevos cerámicos, para evaluarlos
y ver si funcionan como captores de estos gases.
De los estudios, se ha generado un grupo de materiales
que sí funcionan, a los que pretenden hacer modificaciones
físicas o químicas para mejorar su eficiencia, cinética,
estabilidad y vida útil, agregó.
Asimismo, se labora en la determinación de constantes
cinéticas y termodinámicas para determinar qué
tan rápido se absorbe y se desorbe un gas, así como
su estabilidad. También, se analizan los efectos generados
por la presencia de otros gases.
En este sentido, aclaró, “se trata de una
investigación todavía bastante básica, porque
estamos en el entendimiento de la fenomenología”.
Al día de hoy, los cerámicos que más
funcionan para este propósito son los aluminatos de litio
y los silicatos de litio y/o sodio, porque son materiales nobles
y fáciles de preparar, las técnicas de obtención
no son tan complejas, y su capacidad de absorber gases es alta.
Si bien el litio y el sodio como metales son altamente
corrosivos y nocivos para la salud, tratados como cerámicos
son inertes y no ocasionan problemas de toxicidad; en ese caso,
la toxicidad se reduce hasta en más de 95 por ciento, abundó.
“Con el diseño de las membranas que se desarrollan
aquí y en otros laboratorios, en tres o cinco años
se podrían hacer pruebas para saber un poco más
acerca de su eficacia en sistemas reales, y conocer su campo de
aplicación”, concluyó.