Lo que durante décadas ha sido un simple residuo agrícola puede convertirse en una pieza clave de la transición energética. Un equipo de la Universidad de Castilla-La Mancha (UCLM) ha demostrado que los huesos de aceituna pueden transformarse en catalizadores de alto rendimiento capaces de convertir dióxido de carbono (CO₂) en metano sintético, un combustible renovable que permite almacenar energía procedente del sol y el viento.
El trabajo, publicado en la revista Energy Conversion and Management: X, abre una nueva vía para valorizar residuos de la industria oleícola, reducir emisiones y avanzar hacia un modelo de economía circular basado en el aprovechamiento de recursos abundantes.
De residuo agrícola a catalizador para producir gas renovable
La investigación ha sido desarrollada por el laboratorio de Catálisis y Materiales (grupo TEQUIMA) de la UCLM, donde trabaja la investigadora predoctoral Alba Villardón Pérez. El estudio demuestra que los huesos de aceituna, uno de los residuos más abundantes del ámbito mediterráneo, pueden convertirse en materiales avanzados capaces de favorecer la transformación del CO₂ en gas natural sintético.
Para lograrlo, los investigadores producen hidrochar, un sólido rico en carbono obtenido mediante carbonización hidrotermal (HTC), un proceso termoquímico que reproduce de forma acelerada la formación natural del carbón a partir de biomasa húmeda. Posteriormente, este material se activa químicamente utilizando cloruros de zinc y hierro para integrarlo en catalizadores basados en níquel, diseñados específicamente para la metanación del CO₂.
La combinación de níquel e hierro mejora la conversión del CO2
Uno de los principales hallazgos del estudio es que la combinación de níquel e hierro genera un efecto sinérgico que mejora notablemente el rendimiento del catalizador.
Los materiales desarrollados alcanzan una conversión del CO2 del 46 % y una selectividad hacia metano del 93 %, gracias a una mayor reducibilidad del sistema, una mejor dispersión de las nanopartículas metálicas y unas propiedades estructurales optimizadas.
Estos resultados confirman que es posible diseñar catalizadores eficientes utilizando residuos agrícolas y metales abundantes, reduciendo la dependencia de materiales más escasos y costosos.
El papel del Power to Gas en la transición energética
Más allá de los resultados obtenidos en laboratorio, el estudio tiene una importante aplicación energética.
La metanación del CO₂ constituye una de las tecnologías más prometedoras dentro del concepto Power to Gas, un sistema que permite almacenar los excedentes de electricidad procedentes de fuentes renovables transformándolos en gas.
El metano sintético obtenido puede inyectarse directamente en la red de gas natural, almacenarse durante largos periodos o utilizarse cuando aumenta la demanda energética. Esta capacidad de almacenamiento resulta especialmente interesante para compensar la producción intermitente de tecnologías como la energía solar o la eólica, facilitando un suministro más estable.
Economía circular a partir de los residuos del olivar
El trabajo también pone de relieve el enorme potencial de la industria oleícola como fuente de materias primas para desarrollar nuevas tecnologías energéticas.
Cada campaña genera miles de toneladas de huesos de aceituna, un residuo cuyo aprovechamiento permite crear materiales de alto valor añadido y reducir simultáneamente el impacto ambiental asociado a su gestión.
Esta estrategia encaja plenamente con los principios de la economía circular, al convertir un subproducto agrícola en un recurso útil para capturar y reutilizar CO₂.
Materiales abundantes para una tecnología más viable
Otro aspecto relevante de la investigación es el empleo de elementos ampliamente disponibles como hierro y zinc, en lugar de otros materiales críticos con mayor coste económico o menor disponibilidad.
En un escenario marcado por la necesidad de acelerar la descarbonización y reforzar la seguridad energética, este tipo de soluciones mejora la viabilidad de futuras tecnologías de valorización del CO₂, al tiempo que impulsa el desarrollo de sistemas más sostenibles para producir y almacenar energía renovable.
