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La economía del metanol
La economía del hidrógeno, con su visión de motores devoradores de gas reemplazados por celdas de combustible de hidrógeno que producen agua en lugar de smog y gases de efecto invernadero, es un gran error, según George Olah , ganador del Premio Nobel de Química 1994.
Olah, cuya investigación en la química de los hidrocarburos ha dado lugar a combustibles de alto octanaje e hidrocarburos más fácilmente degradables, ahora es director del Instituto de Investigación de Hidrocarburos Loker de la Universidad del Sur de California. Argumenta que almacenar energía en forma de metanol, no de hidrógeno, podría terminar con nuestra dependencia de los combustibles fósiles y transformar el dióxido de carbono de un problema del calentamiento global en una materia prima esencial para una economía basada en el metanol. Olah expone su plan en un libro nuevo, Más allá del petróleo y el gas: la economía del metanol , publicado la semana pasada por Wiley-VCH.
Revisión de tecnología : ¿Por qué metanol?
George Olah : El metanol por derecho propio es un excelente combustible. Puede mezclarlo con gasolina; es un combustible mucho mejor que el etanol. Y hemos desarrollado una pila de combustible de metanol.
El metanol es una sustancia química muy simple que se puede fabricar de una manera muy eficiente. Es solo un átomo de oxígeno insertado en el metano, el componente basal del gas natural; pero el metanol es un material líquido que se almacena, transporta y usa fácilmente.
NIÑOS : ¿Qué pasa con las pilas de combustible de hidrógeno?
VAMOS : Incluso hoy en día se podría colocar una bomba que dispensara metanol en cada estación de gasolina. Puede distribuirlo muy bien sin ninguna [nueva] infraestructura. Para el hidrógeno, no hay infraestructura. Establecer una infraestructura de hidrógeno es algo enormemente costoso y cuestionable. El hidrógeno es un gas muy volátil y no hay forma de almacenarlo o manipularlo en una cantidad significativa sin pasar a alta presión.
NIÑOS : Pero el metanol es una forma de almacenar energía, no una fuente de energía como la gasolina. ¿De dónde vendrá la energía?
VAMOS : La belleza es que podemos tomar cualquier fuente de energía. Ya sea por la quema de combustibles fósiles, por plantas atómicas, por energía eólica, solar o lo que sea. Lo que estamos diciendo es que tiene mucho más sentido, en lugar de intentar almacenar y transportar energía como gas hidrógeno muy volátil, convertirla en un líquido conveniente. Y hay un beneficio adicional: realmente mitiga el dióxido de carbono en la atmósfera.
NIÑOS : ¿Cómo se produce el metanol?
VAMOS : Un enfoque consiste en producir metanol mediante la conversión de enormes reservas de gas natural aún existentes, pero de formas nuevas y completamente diferentes. Hoy en día, el metanol se fabrica exclusivamente a partir de gas natural. El gas natural se quema o se convierte de manera incompleta en gas de síntesis, que luego se puede juntar en metanol. Ahora hemos desarrollado formas de eliminar por completo el uso de gas de síntesis.
El segundo enfoque implica dióxido de carbono. Fuimos co-inventores de la pila de combustible de metanol directo. Esta pila de combustible utiliza metanol y produce CO2 y agua. Se nos ocurrió que tal vez podrías revertir el proceso. Y, de hecho, puede tomar dióxido de carbono y agua, y si tiene energía eléctrica, puede reducirla químicamente a metanol.
Entonces, la segunda parte de nuestro enfoque de economía del metanol es regenerar o reciclar el dióxido de carbono inicialmente de fuentes en las que está presente en altas concentraciones, como los gases de combustión de una planta de energía que quema gas natural. Pero eventualmente, y esto no sucederá de la noche a la mañana, podríamos simplemente sacar el dióxido de carbono del aire.
NIÑOS : Esto ayudaría a abordar el problema del dióxido de carbono como gas de efecto invernadero, ¿no es así?
VAMOS : El secuestro [de dióxido de carbono] es la política oficial de nuestro [gobierno] y esto es lo que todos juran. Dicen que pegas dióxido de carbono en la tierra y en el fondo del mar, y resuelves el problema. [Pero] ¿cuánto tiempo permanecerá ahí abajo? El dióxido de carbono es un material muy volátil. En las mejores condiciones, eventualmente se filtrará. Nuestro enfoque es muy diferente: simplemente decimos que si necesitamos eliminar el dióxido de carbono, necesitamos capturarlo, ¿por qué no utilizarlo como materia prima química? En otras palabras, recíclalo.
NIÑOS : Últimamente hemos escuchado mucho acerca de reemplazar la gasolina con etanol de fuentes biológicas y desarrollar mejores baterías para autos híbridos súper eficientes. ¿Tienen estos un lugar en la economía del metanol?
VAMOS : Creo que deberíamos explorar todas las posibilidades. No hay bala de plata. No existe una única solución. Creo sinceramente, sin embargo, que si se analizan las cifras con total imparcialidad, pero con severidad, las necesidades son tan enormes que las fuentes biológicas por sí mismas no las resolverán. El presidente mencionó la fabricación de etanol a partir de materiales celulósicos. En principio es posible, pero es una tecnología muy difícil, poco desarrollada y, en mi opinión, poco realista. Baterías, claro, deberíamos intentar encontrar mejores baterías. Pero, de manera realista, hoy en día, las celdas de combustible son mucho más convenientes que cualquier batería.
NIÑOS : ¿Qué pasos deben tomarse ahora para avanzar hacia una economía del metanol?
VAMOS : Soy un gran creyente de que las grandes empresas realizan el desarrollo tecnológico. ExxonMobil ciertamente tiene algunos medios para hacerlo. El único problema es que hasta ahora no han encontrado ninguna solución razonable. Básicamente, no creo que les guste mucho [la economía del metanol]. Si tiene un gran suministro de petróleo y gas, con el que obtiene enormes ganancias, o si es un país árabe que tiene un gran suministro y una gran riqueza, no recibiría con agrado a un loco que se acerca y dice que la humanidad puede hacerlo. tenga una solución definitiva que ya no dependa, más, de lo que la naturaleza ponga bajo su suelo.
Si esta economía del metanol tiene sentido, y creo que lo tiene, ya no hay necesariamente un monopolio para las empresas petroleras. Las grandes empresas químicas podrían hacerlo igualmente bien, o incluso mejor. Pero también es necesario que los políticos y el público digan que quieren explorar soluciones razonables.
NIÑOS : ¿Qué tan urgente es el problema?
VAMOS : El hombre comenzó a utilizar carbón a gran escala durante la Revolución Industrial, que fue hace unos 250 años. Y ya estamos, en un grado muy significativo, agotando lo que la naturaleza nos dio. Ahora, no estoy diciendo que se nos acabe de la noche a la mañana, pero tenemos que pensar en cómo manejamos nuestros problemas ahora y cómo lo haremos en el futuro.
Vemos que el gas natural se está agotando y nosotros importamos gas natural licuado. Hay muchas fuentes de gas natural: Nigeria, los Emiratos Árabes Unidos, el Mar del Norte, etc. El contenido de energía de un solo petrolero de GNL es equivalente a una bomba de hidrógeno de tamaño mediano. Los malos están intentando hacer explotar refinerías ahora, y un gran petrolero es un objetivo muy atractivo. ¿Quién puede garantizar que un terrorista loco no volará un petrolero de GNL? Creo que una solución realista es, nuevamente, convertir el gas natural, de la manera más eficiente posible, en un producto líquido seguro, como el metanol.
Todas las personas creen que lo que están haciendo tiene alguna importancia; pero esta [investigación sobre el metanol] es, en mi opinión, lo más importante que hice en mi carrera y tiene serias implicaciones para la sociedad.
Imagen de la página de inicio por cortesía de la Universidad del Sur de California