En el proyecto participan el ITQ y el IREC, junto a otros centros de investigación y empresas de la Unión Europea
La iniciativa SOMMER utiliza la luz solar como fuente de energía para producir combustibles renovables
El Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro de investigación mixto en el que trabajan el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat Politècnica de València (UPV), y el Instituto de Investigación de la Energía de Cataluña (IREC) participan en el proyecto SOMMER (Solar-based Membrane Reactor for Syngas Production), el cual investiga el proceso de producción de combustibles renovables y productos químicos a través del uso de luz solar como fuente de energía utilizando únicamente CO2 y agua como materia prima.
"La energía solar de concentración empleada en el proyecto SOMMER se basa en sistemas de concentración ópticos para obtener altas temperaturas usando únicamente la radiación solar. Estas altas temperaturas producen vapor de agua que luego es turbinado en las centrales termosolares para obtener electricidad. Alternativamente, el calor generado en los receptores de las centrales termosolares de tipo torre puede también ser usado para llevar a cabo reacciones que requieren alta temperatura", explica María Balaguer, investigadora del CSIC en el ITQ (CSIC-UPV) y responsable del proyecto en el centro.
En el proyecto SOMMER se desarrollarán reactores de membrana cerámicos avanzados, capaces de operar a 1.500 °C. En estos reactores se llevarán a cabo las reacciones de disociación de H2O y CO2 usando como único aporte energético la energía solar de concentración. Estas reacciones dan como producto una mezcla llamada gas de síntesis que se utiliza como precursor en la producción sintética de productos químicos de alto valor añadido y combustibles para transporte.
"El proyecto SOMMER es una oportunidad única para aplicar nuestra experiencia en materiales y reactores catalíticos de membrana a procesos termosolares, una tecnología clave para producir combustibles renovables a partir de agua y CO2 de forma sostenible”, destaca Balaguer.
Desde el IREC, el otro socio español del proyecto, explican que el núcleo de la tecnología SOMMER reside en la integración energética optimizada de un proceso emergente de conversión termoquímica de CO2 y H2O de un solo paso, respaldado por catalizadores altamente selectivos y una membrana compuesta de doble fase, y una planta solar térmica concentrada para abastecer la demanda de energía térmica.
Los principales resultados de SOMMER incluyen la demostración y evaluación experimental de la innovadora tecnología de membranas alimentadas por energía solar y el desarrollo de membranas de alto rendimiento y rentables como componentes clave, llevando así la tecnología al siguiente nivel, señalan fuentes de IREC.
SOMMER promoverá la fabricación de membranas mediante colada por barbotina, como método más maduro, y mediante fabricación aditiva para optimizar el área superficial efectiva de la membrana en el reactor. Además, la identificación del potencial tecnológico, ecológico y económico para una producción de gas de síntesis solar flexible y altamente eficiente contribuirá al desarrollo de una hoja de ruta detallada y proporcionará la base para la precomercialización mediante actividades de desarrollo de I+D posteriores.
El papel de IREC en este proyecto está relacionado con la fabricación mediante impresión 3D cerámica de reactores de membrana con geometrías complejas con parámetros optimizados mediante modelado CFD.
El proyecto, que comenzó a finales de 2023, cuenta con un presupuesto total de 4,7 millones de euros y tendrá una duración de 4 años.
Además del Instituto de Tecnología Química y el IREC, participan en el proyecto los centros de investigación alemanes German Aerospace Center (DLR) y Forschungszentrum Jülich (FZJ). Respecto a los socios industriales del proyecto, forma parte del trabajo las empresas europeas Hte company, Basf, Titan y Haldenwanger.
Desde que se inició SOMMER a finales de 2023, las empresas y centros de investigación que conforman el proyecto se han reunido en dos ocasiones para analizar los avances realizados en la investigación y llevar a cabo el seguimiento de los hitos establecidos.
En el proyecto SOMMER se desarrollarán reactores de membrana cerámicos avanzados, capaces de operar a 1.500 °C. En estos reactores se llevarán a cabo las reacciones de disociación de H2O y CO2 usando como único aporte energético la energía solar de concentración
