El proyecto de investigación se centra en la obtención de soportes catalizadores termoquÃmicos para generación de gas de sÃntesis en reactores solares. El gas de sÃntesis se obtendrá a partir de la disociación termocatalÃtica del CO2 atmosférico y agua. En el Proyecto se obtendrán materiales soportes termocatalÃticos que permitan que se de esta reacción de disociación en su superficie empleándose energÃa solar concentrada para aportar el calor de reacción.
Los materiales serán nanocompuestos de óxidos, carburos y oxicarbonitruros nanoestructurados con óxidos de elementos de transición que son capaces de sufrir una reacción redox a elevada temperatura para la producción en dos etapas de H2 y CO. La principal novedad incluida en el presente proyecto es la incorporación de una fase de oxicarbonitruro nanoestructurado microporosa y alta permeabilidad al H2, con objeto de facilitar la separación de los gases generados. Esta nueva fase, rica en C, promueve la reducción carbotérmica de los óxidos metálicos para una mayor extensión de la producción de gas CO.
El calor requerido para que se produzcan las reacciones de generación de gas lo produce una fuente de energÃa renovable de elevado potencial, como es la energÃa solar de concentración. Esta tecnologÃa permite alcanzar temperaturas superiores a los 1000 0C mediante la concentración de la luz solar incidente en un dispositivo óptico colector y que es focalizada hacia un receptor.
Se diseñarán nuevos materiales altamente porosos para optimizar la extensión de las reacciones termoquÃmicas de generación de gas. A partir del control de las reacciones implicadas en el proceso de sÃntesis de los precursores y su ceramización para la obtención de los nanocompuestos, se modificará la porosidad y energÃa superficial. El control minucioso de la estequiometria resulta además de elevada importancia a la hora de crear vacantes aniónicas en los óxidos, carburos y oxicarbonitruros para permitir la difusión de los electrones a través del material.
