Publicat a

Identifiquen un cristall plàstic per utilitzar-lo com a refrigerant ecològic en neveres i aires condicionat

El neopentilglicol, si se li aplica pressió, té un gran efecte refrigerant, suficient per ser competitiu quan se’l compara amb els gasos que s’utilitzen en la gran majoria de neveres i aires condicionats –els hidrofluorocarburs (HFC) i hidrocarburs (HC)–, altament tòxics i inflamables, i que contribueixen, quan arriben a l’atmosfera, a l’escalfament global. A més, aquest nou material és barat, fàcil d’aconseguir i funciona pràcticament a temperatura ambient.

“Les neveres i aires condicionats basats en HFCs i HCs són, a més, relativament ineficients”, afirma Xavier Moya de la Universitat de Cambridge, un dels directors de l’estudi, juntament amb Josep Lluís Tamarit, investigador del Departament de Física de la Universitat Politècnica de Catalunya·BarcelonaTech (UPC). “Cal tenir en compte que, actualment, les neveres i aires condicionats devoren una cinquena part de l’energia que es produeix a tot el món i la demanda no fa més que augmentar”, afegeix.

L’estudi, elaborat per un equip d’investigadors del Grup de Caracterització de Materials de la UPC, la Universitat de Cambridge i la Universitat de Barcelona, i que ha estat publicat recentment a la revista Nature Communications descriu els enormes canvis tèrmics que es poden aconseguir aplicant pressió als cristalls plàstics. I és que les tecnologies de refrigeració tradicionals es basen en els canvis tèrmics que es produeixen quan un fluid comprimit –normalment un HFC o un HC– s’expandeix. Quan ho fa, baixa la temperatura i, per tant, refreda allò que té al voltant. En el cas dels sòlids, en canvi, la refrigeració s’aconsegueix introduint canvis en l’estructura microscòpica dels materials, fet que s’aconsegueix aplicant un camp magnètic o elèctric, o bé a partir d’una força mecànica. Durant dècades, la capacitat dels sòlids era menor que la dels fluids, però el descobriment del potencial barocalòric del cristall plàstic de neopentilglicol (NPG, segons les sigles en anglès) i altres compostos orgànics –més fàcils de comprimir– igualaria la partida.

L’NPG és àmpliament utilitzat en la síntesi de pintures, polièsters i lubricants, no només pel seu baix cost, sinó també per la disponibilitat. Les molècules d’NPG, formades de carboni, hidrogen i oxigen, són gairebé esfèriques i interactuen de manera molt dèbil, cosa que els permet tenir certa llibertat de moviments, fins al punt que, per la seva mal·leabilitat, es col·loquen al límit entre els sòlids i els líquids. És per això que en comprimir-los donen uns resultats tèrmics comparables als de l’HFC i l’HC, però sense els efectes perniciosos.

Tal com explica Josep Lluís Tamarit, “el potencial dels cristalls plàstics en aquest camp és molt gran i no es limita a l’NPG. Ara n’estem investigant altres de similars amb resultats també molt prometedors.” De fet, els membres de les diferents universitats participants en l’estudi han desenvolupat una patent conjunta que pretén portar al mercat l’ús d’aquests materials en nous sistemes de refrigeració amb la implicació necessària de les empreses.

El descobriment dels efectes barocalòrics dels cristalls plàstics els situa a l’avantguarda de la recerca per aconseguir una refrigeració segura, eficient i respectuosa amb el medi ambient. Font:upc

Artícle de referènciaP. Lloveras et al. ‘Colossal barocaloric effects near room temperature in plastic crystals of neopentylglycol.’ Nature Communications (2019). DOI: 10.1038/s41467-019-09730-9.

Publicat a

IQOXE inaugura la nova planta de derivats d’òxid d’etilè U-3200 i anuncia la construcció d’una altra

Industrias Químicas del Óxido de Etileno (IQOXE) ha inaugurat la nova planta de derivats d’òxid d’etilè U-3200 la qual compta amb un reactor amb l’última tecnologia disponible per incrementar la producció de derivats, amb capacitat per produir matèries primeres per a l’elaboració d’escumes, cosmètica, detergents o anticongelants, entre d’altres, en 30.000 tones amb una millor eficiència energètica. Aquesta nova planta es suma a la planta U-3100 inaugurada el passat 2017 amb la mateixa finalitat de producció. Durant l’acte, els prop de 100 assistents han pogut realitzar la visita a la nova planta.

La inauguració ha comptat amb la participació de Sr. Joan Manuel Rodríguez (Director d’IQOXE), el Sr. José Luís Morlanes (CEO d’IQOXE), el Sr. Ricardo Leal (President del Grupo Cristian Lay) i del Sr. Roc Muñoz (Alcalde de La Canonja). La Sra. Trinitat Castro Salomó, directora dels ServeisTerritorials a Tarragona de la Generalitat de Catalunya, també hi ha estat present durant l’esdeveniment.

Morlanes, CEO d’IQOXE, ha destacat que “el desenvolupament de la planta U-3200 és una resposta a les necessitats dels nostres clients, als que acompanyem en el seu creixement i que permet incrementar la seva competitivitat i guanyar espai en el mercat en el que actuem”. Paral·lelament, ha volgut posar de relleu l’esforç dels empleats i la confiança dels clients en aquest projecte. L’acte d’inauguració ha servit també per anunciar l’ampliació de la producció d’òxid d’etilè, incrementant la capacitat productora nos permitirá doblar la capacidad de producción en dos años d’aquest, i la construcció d’una planta bessona U-3300 de derivats d’òxid d’etilè. La previsió és que estigui operativa l’any 2021 i l’objectiu que es persegueix amb aquesta inversió, “la més important que mai haurem fet”, és “ser un referent en la producció d’òxid d’etilè al sud d’Europa, perquè volem ser els líders del sector“, va apuntar Morlanes.

En la construcció de la futura planta «treballaran cinc-centes persones i altres 50 tindran un treball estable quan entri en funcionament», va subratllar Morlanes, que va afegir que “aplicarem la millor tecnologia possible per evitar al màxim les emissions de CO2, perquè fem una aposta pel medi ambient”. En aquest context, Morlanes també va anunciar la construcció d’una planta fotovoltaica que contribuirà, precisament, a la reducció d’emissions. «Volem crear riquesa i ser un exemple de qualitat en la producció, sense perjudicar el nostre entorn», va dir Morlanes. “Les nostres inversions seran un reforç per a tot el polígon”, va recalcar.

Morlanes va iniciar la seva intervenció dient que el d’ahir va ser «un dia important perquè vam inaugurar la nostra segona planta en cinc anys i consolidem un procés que va començar amb un concurs de creditors». “Avui som una referència en la producció d’òxid d’etilè”, va subratllar.

Entre les persones que van visitar la nova planta de derivats d’òxid d’etilè i la central de control de les diferents instal·lacions es trobava l’alcalde de la Canonja, Roc Muñoz, que va dir que IQOXE “va a una velocitat de creuer”. L’anunci de la construcció d’una nova planta “és una bona notícia per a la Canonja, per a Tarragona i per al país”, va comentar la màxima autoritat política de la localitat.

Actualment, IQOXE és l’únic productor d’òxid d’etilè i glicols a Espanya i Portugal, amb una capacitat per generar 140.000 tones anuals. Des de l’adquisició dels actius de IQOXE l’abril del 2014, la nova direcció de l’empresa ha realitzat un seguit d’inversions per al creixement i la consolidació de la companyia. Al 2017 va invertir 10 milions d’euros en una unitat de derivats d’òxid d’etilè i de propilè, i aquest 2019 ha inaugurat la nova planta, resultat d’una inversió de, també, 10 milions d’euros.

Publicat a

Neix un nou tipus de plàstic, capaç de ser reciclat indefinidament

Es tracta del PDK, un polímer 100% reciclable que, a més de poder tornar al seu estat molecular original, pot adquirir noves propietats

Des al cim de l’Everest, a gairebé 9.000 metres d’altura, fins a més de deu quilòmetres de profunditat, a la fossa de les Mariannes. A dia d’avui, no hi ha cap racó del planeta lliure de plàstic. De fet, s’estima que l’any 2050 hi haurà més plàstic que peixos en l’oceà, el que revela com d’important és per a nosaltres la salut del planeta que ens proporciona pràcticament tot el que necessitem per viure.

Davant d’aquest escenari, són molts els que s’han interessat per acabar amb la contaminació dels plàstics, com és el cas del jove holandès Boyan Slat, el creador de la primera gran barrera artificial que aspira que siguin les pròpies corrents marins què netegin les grans ‘illes’ d’escombraries de l’oceà.

Però hi ha també altres casos semblants que busquen posar fi a aquest tipus de contaminació, com el d’un equip d’investigadors del Laboratori de Berkeley (EUA) que ha aconseguit desenvolupar un plàstic capaç de descompondre i reciclar de forma indefinida.

Això és una cosa realment innovador, ja que la majoria de plàstics no estan dissenyats perquè puguin reciclar-se, ja que contenen certs additius com els colorants o altres substàncies químiques que ho impedeixen. Fins i tot el considerat com el més ‘reciclable’ dels plàstics, el tereftalat de polietilè (PET, per les sigles en anglès), que triga uns 700 anys a degradar-se, es recicla a una taxa de només el 20 o el 30%.

Els resultats de l’equip de Berkeley es recullen en un estudi publicat el passat mes d’abril a la revista especialitzada Nature Chemistry en què els autors, liderats per Peter Christensen, un investigador postdoctoral, expliquen que és possible descompondre, a nivell molecular, un tros de plàstic sense que aquest perdi les seves qualitats inicials (pes molecular, estabilitat tèrmica, etc.).

En concret, el tipus de polímer que permet aquesta descomposició en monòmers dels polímers de carboni dels quals estan fets els plàstics rep el nom de poli (dicetoenamina) (PDK, per les sigles en anglès) i, a diferència d’altres, pot separar-se dels components químics que atorguen duresa, flexibilitat o color a la roba, a les fundes dels mòbils o als adhesius, entre molts altres, en entrar en contacte amb una solució àcida que trenca els enllaços entre monòmers alhora que els separa dels additius.

Es tracta, en definitiva, d’una alternativa a molts plàstics no reciclables. Una troballa que, segons els experts, arriba en un moment clau, ja que si no modernitzar els nostres sistemes de reciclatge i repensar quin ús hauríem de fer de materials sintètics com els plàstics, les conseqüències podrien ser irreversibles.

El primer polímer de plàstic va ser sintetitzat en 1907 i des de llavors la seva producció no ha deixat d’augmentar, podent arribar en 2050 als 500 milions de tones. Fins i tot els cosmètics i els dentifricis contenen plàstic i, de tot el produït, tot just un 5% es recicla, doncs cap mètode de reciclatge és, a dia d’avui, capaç de preservar les propietats originals dels plàstics.

Article científic de referència: Closed-loop recycling of plastics enabled by dynamic covalent diketoenamine bonds. Christensen, P. et al; Nature Chemistry, April 2019; DOI: 10.1038 / s41557-019-0249-2. Font: La Vanguardia

Publicat a

Repsol amplia els mesuraments de la qualitat de l’aire al Polígon Sud

Repsol ha estès en el que va d’any els mesurament de la qualitat de l’aire al Polígon Sud de Tarragona amb l’objectiu de cobrir integralment tot el territori on porta a terme la seva activitat. Un cop analitzats els resultats de l’experiència pilot de mesuraments que es va impulsar el 2018 al polígon nord, la companyia ha decidit estendre el model a la banda sud.

Amb aquesta ampliació, Repsol vol tenir monitoritzats els components de l’aire en els municipis de tot l’àmbit del Camp de Tarragona. Es tracta d’un pas més cap a un model de transparència amb la ciutadania i de col·laboració amb les administracions del territori per garantir un major coneixement i una posterior millor gestió de les emissions de compostos orgànics volàtils.

Gràcies a la nova mesura impulsada, les poblacions de La Canonja, Vila-seca i els barris del Serrallo, Torreforta, Camp Clar i Bonavista de Tarragona gaudiran d’un model de control de l’aire similar al del polígon nord. Aquests municipis se sumen als que ja formen part de l’Informe-Observatori de la Qualitat de l’Aire, que recull i analitza els components orgànics volàtils al Camp de Tarragona, des del 2018. En total enguany s’han instal·lat 26 punts de mesurament a 13 poblacions; El Morell, La Pobla de Mafumet, Constantí, Puigdelfi, Vilallonga, Alcover, Valls, Tarragona (Sant Salvador, El Serrallo, Torreforta, Bonavista, Campclar), La Canonja, Vila-seca (La Pineda), Reus, Barcelona i Prades.

El director del Complex Industrial de Repsol, Josep Francesc Font, ha destacat el pas endavant en la voluntat de transparència de l’empresa: “No es tracta només de complir amb les exigències de la normativa ambiental, es tracta de ser autoexigents i tenir absolutament monitoritzat el nostre entorn més proper”. Font ha afegit que “el compromís de la companyia amb el Camp de Tarragona no és reflecteix només en la creació de riquesa i llocs de treball, sinó també en reduir al mínim possible l’impacte ambiental de les activitats”.

L’ampliació dels controls a la zona sud també permetrà aprofundir en el coneixement de la qualitat de l’aire de tot el Camp de Tarragona. El mètode que utilitza Repsol per mesurar els components orgànics volàtils i determinar la bona qualitat de l’aire del Camp de Tarragona ha estat recentment validat per la revista Science of the Total Environment. El mètode d’avaluació ha estat creat per científics de la Universitat Rovira i Virgili i d’EURECAT. Font:aeqt

Publicat a

L’emmagatzematge de gas vol jugar un paper central en una UE neutra en carboni

Les instal·lacions d’emmagatzematge de gas europees tenen molt a oferir en la transició energètica, proporcionant una plataforma fàcilment disponible per transportar nous gasos baixos en carboni com l’hidrogen. El que no està clar encara és si aquests gasos es poden produir en quantitat suficient per reduir significativament les emissions de carboni.

La indústria del gas llança els seus 1.200 terawatts hora (TWh) de capacitat d’emmagatzematge disponible com un benefici potencial per al futur sistema d’energia baixa en carboni d’Europa. “La pregunta, per descomptat, és què posarem en aquesta infraestructura al llarg del temps”, va dir James Watson d’Eurogas, una associació de la indústria. “I aquesta és una de les preguntes que haurem de orientar i realment treballar dur per aconseguir”, va dir.

En el curt termini, els llocs d’emmagatzematge de gas poden ajudar a descarbonitzar el sector d’energia en proporcionar emmagatzematge estacional durant l’hivern. També proporcionen un suport essencial per a l’electricitat renovable variable durant tot l’any. A llarg termini, podrien proporcionar una plataforma per emmagatzemar gasos amb baix contingut de carboni com l’hidrogen verd generat per l’energia eòlica i solar, així com el biometà produït localment a partir de residus agrícoles.

El problema és que les estimacions varien àmpliament pel que fa a la capacitat del sector per lliurar aquests gasos nets en les quantitats necessàries per recolzar l’objectiu d’Europa d’assolir les emissions netes a zero el 2050.

Un estudi recent finançat per la indústria ha posat la producció potencial de gasos renovables a 270.000 milions de metres cúbics per any per al 2050, enfront dels 122.000 en les projeccions publicades l’any anterior. L’associació de la indústria alemanya BDI fins i tot veu el potencial d’importar quantitats massives d’hidrogen verd de llocs assolellats com Austràlia, per una suma de 340TWh a l’any per al 2050.

Aquestes projeccions són rebutjades per exagerades per les organitzacions ambientals, que van crear els seus propis estudis que desincentivar els reclams de la indústria. I fins i tot la Comissió Europea no sembla convençuda per la multiplicació dels estudis de la indústria.

“Mai he cregut en tots els estudis”, va dir Klaus-Dieter Borchardt, un ciutadà alemany que és subdirector general del departament d’energia de la Comissió Europea. Tot i que cada estudi aporta alguna cosa valuosa, els seus suposicions sovint “no són les que nosaltres com formuladors de polítiques faríem servir”, va dir als participants en un esdeveniment organitzat per Euractiv.

“El que realment importa és el que volem aconseguir, i això és la descarbonització”, va emfatitzar Borchardt, referint-se als sectors de transport, construcció i agricultura, que actualment no estan coberts pel sistema de preus de carboni de la UE, el Programa de Comerç d’Emissions (ETS).

“Crec que hauríem acordar un objectiu de descarbonització per tot això”, va dir als participants en l’esdeveniment. “I després pot desenvolupar les solucions més adequades”, ha afegit, dient que “això pot ser biometà, hidrogen verd o hidrogen blau”, segons la petjada de carboni i els diferents usos finals d’aquests nous tipus de gasos.

Tanmateix, la qüestió del volum segueix sent el major interrogant. “Els gasos renovables (biogàs, biometà i hidrogen) encara tenen un subministrament limitat en aquest moment”, diu Ilaria Conti, cap del programa de gas de l’Escola de Regulació de Florència.

Prenent el biogàs com a exemple, Conti va dir que la producció actualment és molt limitada, ja que representa només l’1% de l’ús d’energia en un país com França. “Algunes estimacions indiquen que en un parell d’anys, això podria arribar fins al 10%. I encara és un gran augment, és només un petit percentatge del consum total d’energia a França “, va comentar Conti.

Eurogas ha demanat la introducció d’un objectiu vinculant per als gasos renovables i descarbonitzats, i va dir que ajudarà a portar més grans volums de producció al mercat, com es va fer en el passat per les renovables en el sector elèctric. Però els funcionaris de la UE han expressat dubtes sobre la idea, dient que s’ha de fer una distinció entre els diferents tipus de gasos, d’acord amb la seva petjada de carboni variable.

La Comissió Europea encara no ha pres una decisió sobre el tipus d’esquema d’incentius que vol aplicar, i està estudiant totes les opcions en vista del seu pròxim paquet de legislació sobre el gas, que s’espera sigui presentat el proper any. Pel costat de la indústria, alguns advoquen per un enfocament regional per ajudar a augmentar els volums.

S’ha d’encoratjar als grups de països o regions a aprofitar tota la gamma de fonts d’energia baixes en carboni que tenen a la seva disposició, ja sigui biometà a França o energia eòlica que alimenta les instal·lacions d’energia a gas als països nòrdics, ha dit Torben Brabo, CEO del gasista danesa TSO Energinet. “Els desenvolupaments no succeiran a tot arreu a la mateixa velocitat o utilitzant les mateixes tecnologies”, va assenyalar Brabo, i va demanar als reguladors que deixin suficient flexibilitat perquè sorgeixin solucions locals i regionals.

Rastrejant l’origen del gas
Un dels reptes clau per als formuladors de polítiques serà trobar una manera de rastrejar l’origen d’aquests nous gasos baixos en carboni, i mesurar la seva petjada de carboni. La indústria creu que es pot aconseguir mitjançant la implementació de certificats d’origen, similars al que es fa actualment per a l’energia eòlica i solar al sector elèctric.

La infraestructura de digitalització també pot ajudar. “En afegir sensors en la infraestructura, pot saber instantàniament quin tipus de gas hi ha al sistema. I aquestes dades es poden compartir amb els clients i altres actors del mercat “, diu Jan Ingwersen, de ENTSOG, la Xarxa Europea d’Operadors de Sistemes de Transmissió per Gas. “Així que estem parlant d’un gran esforç de digitalització”.

Però si bé totes les opcions estan obertes, els reguladors de la UE i els grups ecologistes diuen que l’objectiu general de descarbonització hauria de seguir sent primordial. “No hem de centrar-nos en el subministrament de gas verd a qualsevol cost”, va dir Milan Elkerbout, investigadora del Centre d’Estudis de Política Europea (CEPS) a Brussel·les. El que més importa, ha dit, és observar els sectors d’ús final que necessiten ser descarbonitzats i, des d’allà, avaluar les opcions disponibles. I els gasos verds seran atractius en alguns casos, però no sempre, va dir. Font:elperiodicodelaenergia