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Innovación nanotecnológica: ya es posible producir alcohol a partir del aire
Último revisado: 02.07.2025
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Empleados del Instituto Americano de Física han inventado las más modernas "nanoagujas" de grafeno y cobre que convierten el dióxido de carbono en partículas de alcohol etílico utilizando el potencial energético de la corriente eléctrica. Estos datos se describen en la revista Chemistry Select.
«Nuestro descubrimiento fue, podría decirse, accidental. Al principio de nuestro viaje, nos propusimos una tarea similar, pero planeamos dedicar mucho más esfuerzo y tiempo a su implementación. Resultó que la transformación se produce prácticamente de forma independiente, sin nuestra participación activa», declaró uno de los participantes del experimento, empleado del laboratorio nacional de Oak Ridge (Tennessee).
Cabe destacar que, durante la última década, los científicos han intentado repetidamente transformar los componentes atmosféricos en combustible y otras sustancias. Por ejemplo, este año, a mediados de verano, físicos de Chicago inventaron una nanobatería solar específica que utiliza un flujo de energía luminosa para la descomposición molecular del dióxido de carbono. Esto permitió producir hidrógeno y monóxido de carbono para la producción final de metano, alcohol etílico y otros tipos de biocombustibles.
Los expertos llevan mucho tiempo trabajando en estos procesos, intentando identificar los métodos más óptimos de descomposición del dióxido de carbono, con un conjunto mínimo de productos de transformación auxiliares (a menudo inútiles o incluso francamente innecesarios).
Los nanotecnólogos eligieron el cobre como la principal sustancia que facilita el proceso, ya que sus propiedades encajan perfectamente en la reacción de reducción del dióxido de carbono.
El problema fue que el cobre, como resultado de la transformación, contribuyó a la formación no de un componente, sino de varios, lo que se convirtió en un serio obstáculo para la aplicación de este descubrimiento en la industria.
Sin embargo, el problema se resolvió utilizando además otro material revolucionario, súper resistente y con un consumo energético súper intensivo: el grafeno.
Tras darle a la lámina de grafeno una forma única, los tecnólogos le aplicaron parcialmente nanopartículas de cobre. Esto permitió garantizar que las moléculas de dióxido de carbono se descompusieran solo en ciertas zonas, concretamente en las puntas de las nanoagujas.
Durante el experimento, los investigadores lograron controlar el proceso y provocaron la conversión del 60% del dióxido de carbono en etanol.
Hasta el momento, muchos detalles de esta nanorreacción siguen sin resolverse. Sin embargo, la tecnología ya está cerca de utilizarse para la producción industrial de alcohol. Además, la nueva producción será más rentable: con un coste relativamente bajo de las sustancias catalizadoras, es posible obtener prácticamente cualquier cantidad del producto final: alcohol etílico.
Según las hipótesis de los especialistas, los resultados de este estudio también podrían utilizarse para acumular energía adicional, que podría concentrarse en baterías solares u otros dispositivos de almacenamiento. La energía obtenida podría utilizarse como combustible biológico para diversas necesidades domésticas e industriales.
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