Una tecnología para producir cerámica resistente a alta temperatura utilizando los productos de la descomposición de las cáscaras de cítricos, ha sido creada en Rusia. La materia es capaz de capturar el dióxido de carbono de la atmósfera y puede convertirse en un elemento clave de las estrategias de descarbonización, afirman diseñadores.
De acuerdo con el equipo desarrollador de la Politécnica de Tomsk, en Siberia Occidental, el mundo se esfuerza por conseguir una producción sin residuos o crea estrategias para utilizarlos con el máximo beneficio para otras aplicaciones industriales. El mayor interés se centra en los residuos vegetales —semillas, cáscaras, hojas y otros fragmentos no comestibles de plantas—, ya que a partir de ellos es posible obtener carbono puro con diferentes estructuras.
Los especialistas afirman que la combinación de carbono con algunos metales permite crear materiales con propiedades físicas, eléctricas y mecánicas mejoradas para luego utilizarlos en condiciones extremas, como en el vacío espacial o en entornos químicamente agresivos.
El carburo de titanio es una de esas sustancias, destacan los científicos rusos. Aparte de sus limitadas aplicaciones en entornos inusuales, se utiliza también en baterías, catalizadores en la producción de paladio y compuestos orgánicos simples, y en filtros eficientes que capturan el dióxido de carbono del aire, explican.
«Cada planta tiene su propia estructura, que se repite en la morfología del carbono producido a partir de ella. Investigamos el carbono obtenido y descubrimos que, de todos los residuos vegetales que utilizamos, el procedente de la cáscara de pomelo tiene unas propiedades excelentes para producir cerámica refractaria», explica Kirill Larionov, profesor asociado de la Politécnica de Tomsk.
La síntesis del carburo de titanio se realizó a partir de polvo de titanio y carbono de cáscara de pomelo sin recurrir al vacío, lo que redujo considerablemente los costos energéticos y el tiempo de producción, afirmó una de las autoras del proyecto, la ingeniera Arina Svinujova.
«Las características del nuevo producto superaron en algunos casos a las del carburo de titanio en polvo obtenido utilizando carbono técnico (…) Sus principales ventajas son bajo costo y mayor superficie específica, lo que significa que reacciona mejor con el metal», añadió.
Según Alexander Pak, el jefe del proyecto, esta investigación «encaja en la agenda global de la cuarta transición energética y toca los procesos de reciclaje de residuos y obtención de materiales útiles a partir de ellos». Por ejemplo, la cerámica hecha de carbono vegetal no solo puede capturar dióxido de carbono, sino también reciclarlo, precisó.
Los científicos tienen previsto seguir trabajando en la síntesis de carburos de titanio a partir de otros tipos de biocarbono y producir cerámicas basadas en él para comparar sus propiedades con muestras similares. Los resultados del proyecto se han publicado en el New Journal on Chemistry. (Sputnik)
