Mostrar resumen: El objetivo principal de este proyecto es la producción de hidrógeno renovable a partir de residuos derivados de la pirólisis de biomasa mediante reformado de vapor autotérmico integrado en un reactor de membrana, tratando de contribuir a la descarbonización del sistema energético europeo. El proyecto destaca por su relevancia social y económica al proporcionar un proceso sostenible para la revalorización de residuos de biorrefinerías. Por lo tanto, este proyecto se encuentra en el marco de un desarrollo energético sostenible basado en una economía circular. Para lograrlo se sintetizan nuevos catalizadores de reformado mediante la incorporación de centros activos metálicos (Pd, Pt, Rh, Ru) sobre soportes mesoporosos (SBA-15 y ceria). Estos catalizadores se combinan con membranas de Pd para obtener hidrógeno de alta pureza y superar el límite termodinámico de las reacciones de reformado de vapor autotérmico. Las nuevas membranas de Pd, se preparan sobre soportes porosos de acero inoxidable (PSS) previamente modificados mediante la incorporación de capas intermedias de ceria simétricas y asimétricas para ajustar sus propiedades superficiales. Asimismo, se realiza una Evaluación de Sostenibilidad del Ciclo de Vida (LCSA) y análisis termoeconómico.
Producción de hidrógeno renovable mediante reformado oxidativo de fracciones acuosas de bio-oil empleando catalizadores mesoestructurados y conformados (BIOXIRECAT)
Mostrar resumen: El principal objetivo de esta propuesta es la producción de hidrógeno renovable mediante reformado oxidativo con vapor catalítico a partir de corrientes residuales (fracciones acuosas de bio-oil) derivadas de procesos térmicos de biomasa en biorrefinerías. Se cumple así un doble objetivo a través de la entrada de esos biorresiduos en la cadena de valor del sistema productivo y su valorización en un vector energético sostenible que reduzca las emisiones de efecto invernadero, enmarcándose así en el concepto de economía circular. El proyecto incluye: (i) Preparación de nuevos catalizadores de reformado mediante la incorporación de metales activos sobre soportes mesoestructurados sintetizados (basados en sílice y ceria) y su posterior conformado en partículas de mayor tamaño, como aproximación a su potencial uso en reactores industriales. (ii) Reformado oxidativo con vapor de los componentes de la fase acuosa del bio-oil, simulando la composición de corrientes reales, con el fin de seleccionar los mejores catalizadores en términos de alta conversión, selectividad y rendimiento a hidrógeno, bajo diferentes condiciones de operación de temperatura y relación oxígeno/carbono, así como presiones cercanas a las que se usarían a nivel industrial. (iii) Evaluación de la vida útil de los catalizadores durante ciclos largos de reacción-regeneración, esenciales para su uso a gran escala. Estudio de las causas de desactivación y definición del tratamiento de regeneración. (iv) Cuantificación de la sostenibilidad de la producción de hidrógeno a través del proceso propuesto teniendo en cuenta los aspectos ambientales, termoeconómicos y sociales a lo largo de toda la cadena de valor, mediante el uso de herramientas como el análisis del ciclo de vida (ACV) y el análisis termoeconómico.
