Desarrollan a partir de azúcar un combustible líquido de mayor energía para transporte
(NC&T) El trabajo ha sido realizado por James Dumesic, Yuriy Roman-Leshkov, Christopher J. Barret y Zhen Y. Liu, de la Universidad de Wisconsin-Madison.
Los pronósticos de disminución de las reservas de petróleo, y la amenaza del calentamiento global provocado por la liberación de carbono que estaba atrapado en el subsuelo en forma de combustibles fósiles, tiene a los investigadores lanzados a buscar un combustible sostenible, neutral en carbono (que su liberación sea equivalente a la fijación que representa su producción), para reducir la dependencia mundial hacia los combustibles fósiles. Mediante la modificación química del azúcar a través de una serie de pasos que involucran catalizadores ácidos y de cobre, cloruro de sodio (sal de mesa o sal común) y butanol (un alcohol) como disolvente, los investigadores de la Universidad de Wisconsin-Madison han creado una vía para obtener tal combustible.
Actualmente, el etanol es el único combustible líquido renovable producido a gran escala. Pero el etanol sufre de varios inconvenientes. Tiene una densidad energética relativamente baja, se evapora muy deprisa, y puede contaminarse por la absorción del agua de la atmósfera. También requiere de un proceso de destilación de alto consumo energético para separarlo del agua durante su producción.
El DMF tiene un mayor contenido energético, y también supera al etanol en otros aspectos. No es soluble en agua, por lo que no se contamina por la absorción de humedad. Es estable durante su almacenamiento y, en la etapa de evaporación durante su producción, consume sólo un tercio de la energía que requiere evaporar una solución de etanol producida por fermentación.
En el nuevo método para producir HMF y convertirlo en DMF, la fructosa es inicialmente convertida a HMF dentro del agua empleando un catalizador ácido en presencia de un disolvente de bajo punto de ebullición. El disolvente extrae el HMF del agua y lo arrastra a un recipiente aparte. Aunque otros investigadores han convertido anteriormente la fructosa en HMF, el grupo de investigación de Dumesic ha introducido una serie de mejoras que elevan la productividad en la obtención de HMF y lo hacen más fácil de extraer. Por ejemplo, el equipo comprobó que añadiendo cloruro de sodio se mejora de manera espectacular la extracción de HMF de la fase acuosa reactiva y ayuda a suprimir la formación de impurezas.
El proceso para convertir el HMF en DMF requiere de un catalizador basado en el cobre. La conversión retira dos átomos de oxígeno del compuesto disminuyendo su temperatura de ebullición (aquella en la cual un líquido se convierte en gas), haciéndolo adecuado para su empleo como combustible para el transporte.
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