En este trabajo se estudia la conversión fotocatalítica de una corriente gaseosa de dióxido de carbono en combustibles u otros productos orgánicos aprovechables. Para ello se utiliza un reactor que cuenta con una lámpara de luz ultravioleta como fuente de energía y nanopartículas de dióxido de titanio en suspensión.
Para que un proceso fotocatalítico sea eficiente debe utilizar un catalizador adecuado, lo cual implica que éste disponga de una amplia banda energéticamente prohibida, estabilidad frente a la corrosión, ser inocuo, de bajo coste y con características físico-químicas que le permitan actuar como catalizador.
Aunque hasta la fecha se han empleado gran variedad de semiconductores como TiO2, ZnO, ZrO2, CdS, MoS2, Fe2O3, WO3, etc., y algunas de sus combinaciones, se ha observado que el que cumple un mayor número de las mencionadas propiedades y presenta mejor comportamiento fotocatalítico y rendimiento cuántico es el TiO2.
Así, el presente trabajo ha tenido como objetivo evaluar la actividad fotocatalítica del TiO2 en la conversión del CO2 en compuestos orgánicos. De esta manera, se ha estudiado la influencia de ciertas variables del proceso como son la concentración de fotocatalizador y el flujo de CO2 introducido al sistema, en la obtención de productos de reacción.
Para llevar a cabo estos experimentos a escala de laboratorio, se ha utilizado un reactor fotocatalítico de vidrio equipado con un sistema interno de radiación UV y otro de refrigeración para mantener la temperatura constante durante el transcurso de la reacción. Además va provisto con sendas bocas para el muestreo de las fases gas y líquida.
El análisis de los productos de reacción se ha llevado a cabo por cromatografía gaseosa.
Como resultados preliminares se han podido identificar ciertos compuestos en la fase líquida como son acetona, acetaldehído y acetato de etilo, siendo el primero de ellos el obtenido en mayor proporción. Además, se ha conseguido que la cantidad de CO2 disponible en el sistema sea constante transcurrido cierto tiempo de reacción, con lo que se puede optimizar esta variable, observándose en estas condiciones un incremento continuo en la producción de acetona hasta el final de la reacción.
Por tanto, se puede decir que la reducción fotocatalítica del CO2 es una tecnología alternativa e innovadora para disminuir las emisiones de este gas y que, aunque todavía se encuentra en fase de investigación, constituye un proceso de reciclaje del CO2 que debe ser analizado en mayor profundidad de cara a establecer su viabilidad económica.