Instituto de Investigación en Tecnología Química- INTEQUI-CONICET: Seminario: Propuesta tecnológica para reducir la contaminación de centrales termoeléctricas, disertación de la Dra. María Laura Rodríguez

Ciclo de Seminarios del INTEQUI

Dra. María Laura Rodríguez

El miércoles 6 de julio de 2022 a las 15 horas , la doctora María Laura Rodríguez brindará vía Zoom dentro del "Ciclo de Seminarios del INTEQUI", la conferencia " Captura de CO2 empleando absorbentes sólidos". La disertante es Dra. en Ingeniería Química, Investigadora Adjunta de CONICET, integrante del grupo de Catálisis e Ingeniería de Procesos del INTEQUI (UNSL-CONICET) y directora del Laboratorio de Análisis de Reactores y Procesos Asistido por Computadora (LARPAC) perteneciente a FICA (Facultad de Ingeniería y Ciencias Agropecuarias) de la Universidad Nacional de San Luis.

Resumen científico de divulgación

Las centrales termoeléctricas alimentadas en base a combustibles fósiles concentran la tercera parte de las emisiones de CO2 (dióxido de carbono) a la atmósfera, por lo que se convierten en las principales fuentes estacionarias de emisión. Tales centrales producen el 60% de la demanda energética actual en Argentina y resultan un punto focal para reducir las emisiones de CO2 a la atmósfera hasta tanto el sistema energético nacional logre migrar hacia una matriz energética basadas en fuentes renovables.

Los procesos de captura, utilización y secuestro de CO2 (CCUS, por sus siglas en inglés), pueden contribuir hasta en un 50% a la disminución global de CO2 al ambiente y hasta un 90% en el punto de captura cuando son acoplados al proceso de generación de energía a partir de centrales termoeléctricas de ciclo combinado, como las existentes en Argentina. Las tecnologías de captura más normalmente empleadas involucran ciclos de absorción/regeneración empleando absorbentes líquidos o sólidos.

Resultan particularmente atractivos los absorbentes sólidos, pues presentan buena capacidad de captura y estabilidad cíclica y térmica, lo que permite su uso para el tratamiento de corrientes a elevada temperatura. El estudio de una configuración óptima de contactores que faciliten la captura de CO2, así como del acoplamiento energético de estos ciclos de absorción/ regeneración a centrales térmicas permitirá concluir sobre la posible aplicación práctica de la tecnología.

Resumen académico-científico

El rápido aumento de la concentración atmosférica de CO2 y las consecuencias que implican para el medioambiente, han llevado a incrementar los esfuerzos para mitigar su emisión. Las tecnologías de captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS – Carbon Capture Utilisation and Storage) constituyen una de las estrategias para reducir estas emisiones. Particularmente la absorción con materiales sólidos ha cobrado especial interés en el último tiempo debido a que son capaces de trabajar a elevada temperatura. Esta característica es atractiva en el contexto de absorción de CO2 desde centrales térmicas, que generan aproximadamente un tercio de las emisiones de CO2 a nivel mundial. Entre los posibles absorbentes, la utilización de ortosilicato de litio (Li4SiO4) ha cobrado especial interés en aplicaciones a alta temperatura debido a su buena capacidad de captura de CO2, menor temperatura de regeneración y elevada estabilidad cíclica y térmica.

El diseño, el modelado y la simulación de ciclos combinados de absorción/ regeneración de CO2 bajo diferentes alternativas de contacto de las fases gaseosa y sólida, en el contexto de aplicación de una central térmica de ciclo combinado (CTCC), resultan herramientas útiles para predecir de manera realista y confiable el comportamiento de las mismas en condiciones similares a las de operación, de manera de optimizar la eficiencia energética del proceso de captura de CO2 y maximizar tanto la captura de CO2 como la pureza de la corriente de CO2 obtenida.

La búsqueda de una configuración óptima de contactores que faciliten la captura de CO2 constituye un campo de estudio de escasa exploración, pero de vital importancia en el escalado del proceso. Por otra parte, la posibilidad de estudiar el acoplamiento energético de estos ciclos de absorción/ regeneración y su potencial implementación en centrales térmicas de ciclo combinado permitirá concluir sobre la posible aplicación práctica de la tecnología.