Estructura y reactividad de catalizadores de níquel en reacciones de descomposición y reformado de metano

Resumen

En los últimos años, la necesidad de preservar el medio ambiente ha impulsado a la comunidad internacional, especialmente a los países desarrollados, a dictar una serie de regulaciones que afectan, dificultan o encarecen las actividades de la industria del refino del petróleo. La preocupación por el ambiente se ha centrado en tres aspectos: la calidad del aire, la lluvia ácida y el efecto invernadero. En el marco de la ONU sobre el cambio climático se ha creado el Protocolo de Kyoto, cuyo objetivo es conseguir reducir un 5,2 las emisiones de gases de efecto invernadero globales sobre los niveles de 1990 para el periodo 2008-2012. Así, se empieza a pensar en el uso de energías renovables, libres de contaminación, con aplicaciones tan amplias que abarquen, desde las redes de energía eléctrica hasta los vehículos de transporte. El hidrógeno, forma una parte muy importante de ese futuro idealista. Una molécula de H2 en presencia de oxígeno puede convertirse en agua, con liberación de energía en forma de calor y trabajo mecánico o puede convertirse en agua, calor y trabajo eléctrico si se utilizan celdas de combustible. El hidrógeno molecular no existe en la naturaleza en altas concentraciones; es solo un 0.00005 del aire. El hidrógeno se encuentra normalmente combinado en otras moléculas, entre las que el agua y los hidrocarburos son las más comunes. Esto significa que el hidrógeno no es una fuente de combustible primaria. El hidrógeno debe producirse y transportarse. La demanda de hidrógeno se incrementará en la próxima década, tanto para su uso tradicional, como para celdas de combustible [ , ] y todavía no existe ninguna tecnología prometedora para producir hidrógeno que pueda sustituir el reformado de combustibles fósiles como el proceso más eficiente y económico. En un futuro no muy lejano se espera que el uso de gas natural adquiera una gran importancia en el sector energético como fuente primaria de carbono. Actualmente, la forma más económica de producción de hidrógeno es a partir de gas natural, mediante el proceso conocido como "Reformado con vapor", el que se describirá más adelante. La importancia de la obtención de hidrógeno a partir del gas natural radica principalmente en la gran cantidad de reservas de gas natural existentes a nivel mundial (figura 2). Se puede agregar además el hecho de que el metano, principal componente del gas natural, es una fuente óptima para la producción de hidrógeno debido su alta...