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El aire de Marte podría convertirse en gasolina para cohetes

Ingenieros estadounidenses han desarrollado una nueva tecnología que convierte el dióxido de carbono del aire en combustible para cohetes. Probado con éxito en la Estación Espacial Internacional, el nuevo enfoque podría ser adaptado para conseguir el mismo objetivo en Marte: se ahorraría el 50% del gasto energético del viaje de regreso a la Tierra.

Una investigación realizada por especialistas de la Universidad de Cincinnati podría derivar en una alternativa sustentable y eficiente para generar gasolina en Marte: aprovechando que la atmósfera marciana está compuesta casi en su totalidad por dióxido de carbono, el mismo podría transformarse en combustible gracias a un nuevo desarrollo tecnológico.

La atmósfera de Marte está integrada principalmente por dióxido de carbono, aunque también presenta nitrógeno y argón. Además, incluye trazas de oxígeno, agua y metano: es notoriamente diferente a la atmósfera de la Tierra, sin embargo podría ser útil para que el ser humano pueda establecer bases a largo plazo en el planeta rojo y reduzca la dependencia de las misiones con relación a los recursos terrestres.

Combustible producido en Marte

De acuerdo a una nota de prensa, una tecnología que ya demostró ser eficaz en la Estación Espacial Internacional podría ser la clave para generar combustible directamente en Marte. Se basa en la denominada «reacción Sabatier», en referencia al fallecido químico francés Paul Sabatier. Se emplea un catalizador de carbono en un reactor, para convertir así el dióxido de carbono en metano, apto para ser utilizado o almacenado como combustible.

Según los ingenieros, el sistema podría transformar a Marte en una gasolinera: sería factible «bombear» fácilmente dióxido de carbono de la atmósfera marciana a través de este reactor y producir metano para alimentar a las naves espaciales. Los cálculos de los expertos indican que con esta tecnología podría reducirse a la mitad el costo de un viaje entre Marte y la Tierra, además de obtener valiosos recursos para que las futuras bases humanas en Marte sean autosustentables.

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Eficacia en aumento

Para lograr que la tecnología sea aún más eficiente, los investigadores están experimentando con diferentes catalizadores, como por ejemplo los puntos cuánticos de grafeno, que incluyen capas de carbono de algunos nanómetros de tamaño: las mismas pueden aumentar el rendimiento del metano y lograr producir más combustible a partir del dióxido de carbono.

Los datos indican que este proceso, utilizado en la Estación Espacial Internacional para transformar el aire irrespirable para los astronautas en combustible, es hoy 100 veces más productivo que hace apenas 10 años. La conversión de dióxido de carbono a metano podría incluso servir como una especie de «batería química» para que las energías renovables como la solar y la eólica sean más fiables, haciendo posible almacenar su producción en elementos químicos.

Además del metano, los ingenieros están usando diferentes catalizadores para producir también etileno a partir del dióxido de carbono. Considerado como uno de los productos químicos más importantes a nivel global, el etileno se emplea en la fabricación de plásticos, caucho e indumentaria, entre otras aplicaciones.

Energía y sustentabilidad

De acuerdo a lo indicado en el nuevo estudio, publicado recientemente en la revista Nature Communications, el proceso es escalable y podría ser puesto en marcha en plantas de energía capaces de convertir toneladas de dióxido de carbono y, en consecuencia, generar grandes cantidades de combustible y productos relacionados.

Al mismo tiempo, es un proceso claramente sostenible: se puede realizar directamente en el lugar donde exista el exceso de dióxido de carbono, eliminando el impacto ambiental y económico del transporte. Por si esto fuera poco, además de hacer más viables los viajes a Marte, la técnica es una gran alternativa contra las consecuencias negativas del efecto invernadero en la Tierra, producido en gran parte por el incremento en las emisiones de dióxido de carbono.

Referencia

Regulation of functional groups on graphene quantum dots directs selective CO2 to CH4 conversion. Tianyu Zhang et al. Nature Communications (2021).DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-021-25640-1

Foto: WikiImages en Pixabay.

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente

Pablo Javier Piacente es periodista especializado en comunicación científica y tecnológica.

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