Un método nuevo para obtener grafeno de fuentes renovables
El grafeno tiene propiedades asombrosas: es el material más fuerte del mundo y puede transmitir calor y electricidad mejor que cualquier otro material. Está compuesto por una sola capa de átomos de carbono unidos en un patrón hexagonal repetitivo, y es tan delgado que se considera bidimensional. No obstante, más de un decenio después de que los científicos consiguieran aislarlo en la Universidad de Manchester (Reino Unido), aún no es posible producir grafeno de manera barata y eficaz para lograr su popularización. La empresa española de tecnología respetuosa con el medio ambiente Biogenera Renovables ideó una forma de producir grafeno a partir de biogás generado por el tratamiento de residuos agropecuarios. La financiación aportada por la UE al proyecto BIOGRAPHENE permitió demostrar y mejorar su prototipo y ejecutar un estudio de mercado para este bioproducto nuevo. Investigadores de todo el mundo proponen innumerables formas de producir grafeno. Sin embargo, para Xavier Biela, director general de Biogenera Renovables, es prioritario lograr una producción sostenible del material. «O nos ponemos en marcha e investigamos tecnologías que no dependan del petróleo o seguimos como hasta ahora hasta que todo se venga abajo», advierte.
Materiales a partir del estiércol
En su laboratorio en Lérida, el equipo al cargo introdujo en un reactor de deposición química en fase de vapor (CVD), adaptado para el empleo de metano, dióxido de carbono o ambos, el biogás producido a partir de los purines de una explotación ganadera de Torregrossa, en el noreste de España. «La síntesis se lleva a cabo al separar las moléculas de carbono del metano y del dióxido de carbono, que seguidamente caen sobre una placa catalítica al ser más pesadas. Luego usamos un sistema de R2R para fabricar biografeno», explica Biela. Los fondos aportado por la UE ofrecieron a la empresa la capacidad de comprobar la viabilidad de su prototipo y verificar los procesos de filtrado y purificación del biogás que permiten producir la concentración adecuada de metano. Optimizaron así los parámetros técnicos del reactor CVD y diseñaron una unidad de producción de biografeno. También produjeron un cilindro de alta calidad de biografeno de diez centímetros de diámetro que sirviera de producto de demostración. «Esto es factible para cualquier sector que recicle y genere biogás. Se crea un producto nuevo a partir de un proceso previo. No interfiere con el proceso de producción y no es necesario emplear mucho biogás para fabricar biografeno de alta calidad», añade Biela.
Pedidos en lugar de muestras
Los resultados del estudio de mercado de BIOGRAPHENE son variados. Agregar el material a productos existentes como resina, cemento o asfalto podría mejorar o incluso transformar sus cualidades según Biela. Pero es difícil convencer a los fabricantes para que hagan pedidos lo suficientemente grandes como para justificar el aumento de la producción. «Todo el mundo solicita muestras. Hemos conversado mucho con fabricantes, pero para construir un reactor de tamaño industrial es necesario contar con pedidos en firme», indica. Otro factor que contribuye a la incertidumbre es la falta de claridad sobre cuál debería ser el precio de venta del grafeno, en lo que todavía es un mercado emergente. Biogenera Renovables trabaja en la formación de un consorcio con los consultores de ingeniería italianos de Sustainable Technologies con el que solicitar una segunda ronda de financiación de la UE para desarrollar el proyecto en mayor medida.
Palabras clave
BIOGRAFENO, tecnología respetuosa con el medio ambiente, grafeno, biogás, reciclaje, metano, producción de biografeno
