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SUN-to-LIQUID: Integrated solar-thermochemical synthesis of liquid hydrocarbon fuels

Los hidrocarburos líquidos son excelentes vectores energéticos en el sector del transporte debido a su elevada densidad de energía y su fácil manejo con una infraestructura de distribución consolidad a nivel global. En la actualidad, los hidrocarburos empleados en combustibles procedentes de fuentes renovables se originan a partir de biomasa. Sin embargo, la viabilidad para alcanzar la actual demanda global de combustibles teniendo en cuenta su impacto ambiental es controvertida. El proyecto SUN-to-LIQUID propone cubrir la demanda futura de combustibles mediante la síntesis de hidrocarburos líquidos empleando como materias primas H2O y CO2 y energía solar (recursos muy abundantes y, en el caso del solar, prácticamente inagotable), como alternativa a los combustibles fósiles y renovables procedentes de biomasa. La radiación solar de concentración proporciona la energía para llevar acabo un ciclo termoquímico redox que opera a altas temperaturas y utiliza todo el espectro solar. De este modo, se establece una vía termodinámicamente favorable para la producción de combustibles solares con elevada conversión y económicamente competitiva.

Recientemente, se ha demostrado la síntesis del primer queroseno solar en laboratorio empleando un reactor solar dotado de una estructura porosa a base de ceria. SUN-to-LIQUID ambiciona dar un paso más mediante la construcción de un campo de heliostatos ultra-modular de elevado flujo, de un reactor solar de 50 kW térmicos y la optimización de materiales redox para producir gas de síntesis que será convertido en una fase posterior en hidrocarburos líquidos. El proceso completo de producción de queroseno será integrado y validado experimentalmente a escala pre-comercial con una conversión de energía record.

Con este proyecto, se pretende avanzar en el estado del arte de los combustibles solares y alcanzar el cambio de escala necesario para establecer una base realista para analizar una explotación industrial. Se espera que la producción a gran escala de combustibles solares tenga un gran impacto en el sector del transporte del futuro.

Participantes: Bauhaus Luftfahrt e.V.; Eidgenössische Technische Hochschule Zürich; Deutsches Zentrum für Luft – und Raumfahrt e.V.; Fundacion IMDEA Energía; Hygear Technology and Services B.V.; Abengoa Research S.L.; ARTTIC

Entidad financiadora/Programa: Este proyecto ha recibido financiación del Programa Marco de Investigación e Innovación de la Unión Europea Horizonte 2020 bajo el contrato Nº 654408.

Convocatoria: H2020-LCE-2015-1-two-stage (Topic LCE-11-2015 - Developing next generation technologies for biofuels and sustainable alternative fuels).

Las actividades del socio del proyecto ETH Zúrich han recibido financiación de la Secretaría de Investigación, Educación e Innovación del Estado de Suiza (SERI) bajo el contrato Nº 150330.

Cesión de terreno (2,500 m2): Ayuntamiento de Móstoles

Periodo de realización: Enero 2016-Diciembre 2019

Investigador Principal: Dr. Manuel Romero