Investigadores de la Universidad de Alicante han desarrollado una nueva generación de catalizadores híbridos que integran el calentamiento dentro del propio catalizador, mejorando la electrificación de procesos químicos. Este avance permite sustituir combustibles fósiles por energía eléctrica renovable, reduciendo las emisiones y aumentando la eficiencia en un 40% en comparación con catalizadores convencionales. La innovación se basa en zeolitas y nanopartículas de carburo de silicio, optimizando así las reacciones químicas industriales.
La descarbonización de la industria química se presenta como uno de los retos más significativos en la búsqueda de una economía sostenible. En este contexto, la electrificación de procesos catalíticos emerge como un pilar fundamental, permitiendo reemplazar el calor generado por combustibles fósiles con energía eléctrica proveniente de fuentes renovables. Esta transformación no solo contribuye a una drástica reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, sino que también abre la puerta a la creación de procesos más eficientes y selectivos.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Alicante (UA), en colaboración con la Universidad Federal de Río de Janeiro (UFRJ), ha realizado un avance notable en este ámbito mediante el desarrollo de una nueva generación de materiales catalíticos híbridos. Estos innovadores catalizadores integran completamente la fase de calentamiento dentro del propio material, eliminando la necesidad de mezclas externas.
Los resultados de esta investigación han sido recientemente publicados en la revista científica ACS Omega, firmados por Javier García Martínez, catedrático de Química Inorgánica en la UA, junto a otros destacados investigadores brasileños. Este trabajo representa un avance crucial para la electrificación en procesos químicos industriales esenciales.
La clave del éxito radica en la síntesis de zeolitas en presencia de nanopartículas de carburo de silicio, un material conocido por su alta eficiencia en la absorción de microondas e inducción electromagnética. El resultado es un compuesto donde los cristales de zeolita encapsulan estas nanopartículas, asegurando un contacto íntimo entre las fases catalítica y térmica.
Este diseño estructural innovador permite una transferencia de calor más rápida y localizada, lo que mejora significativamente la eficiencia en las reacciones químicas. Los experimentos realizados han demostrado que este material híbrido puede alcanzar niveles equivalentes a los catalizadores convencionales, utilizando hasta un 40% menos energía. Este avance no solo es prometedor para el futuro energético del sector químico, sino que también establece nuevas bases para procesos más sostenibles y eficientes.