Grupo de Ingeniería Química y Ambiental

Alicia Carrero Fernández obtuvo la Licenciatura en Ciencias Químicas, especialidad Ingeniería Química, por la Universidad de Castilla la Mancha en 1994. Posteriormente, realizó su tesis doctoral titulada “Isomerización de n-buteno sobre catalizadores tipo zeolita” obteniendo el grado de Doctor por la Universidad de Castilla la Mancha en enero de 2000. Durante este periodo predoctoral realizó labores de profesor ayudante de escuela universitaria y de facultad. En octubre de 2000 se incorpora a la Universidad Rey Juan Carlos como profesor asociado N2 a tiempo completo y, entre febrero y septiembre de 2002 realiza una estancia post-doctoral en la universidad de Utrecht. Desde Febrero de 2003 es profesora titular del área de Ingeniería Química de la Universidad Rey Juan Carlos. La investigación desarrollada ha estado centrada en la síntesis de catalizadores zeolíticos y mesoestructurados y sus aplicaciones en distintos procesos: obtención de gasolinas, isomerización de olefinas lineales, polimerización de etileno mediante catalizadores de cromo y metalocénicos soportados, reformado de bioetanol. Como resultado, ha dirigido 3 tesis doctorales, ha publicado 20 artículos científicos y ha participado en 18 proyectos de investigación tanto de organismos públicos como de empresas privadas.

  • Producción de bioaceite e hidrogeno a partir de microalgas mediante procesos de licuefacción hidrotérmica y reformado con vapor en reactores de membrana
    Entidad Financiadora : Ministerio de economía y competitividad (ENE2017-83696-R)
    Periodo de Ejecución : 2018 - 2020
    Investigador Principal : Calles Martín, José Antonio y Carrero Fernández, Alicia
    Equipo Investigador : - Alique Amor, David - Calles Martín, José Antonio - Carrero Fernández, Alicia - Martínez Díaz, David - Sanz Villanueva, Daniel - Vicente Crespo, Gemma - Vizcaíno Madridejos, Arturo J. 
    Resumen : La controversia generada por el empleo de los cultivos agrícolas de interés alimentario para uso energético, ha despertado el interés por las microalgas para la obtención de biocombustibles. Las algas no necesitan extensos terrenos de cultivo y pueden crecer de forma rápida. Además, es una materia prima renovable, sostenible y no contaminante que contribuye a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero porque utiliza CO2 en su crecimiento. Por ello, este proyecto de investigación tiene como objetivo general la producción sostenible de hidrógeno y bio-aceite partiendo de microalgas.
    La licuefacción hidrotérmica(LHT) de microalgas requiere temperaturas inferiores a la pirólisis y presiones altas para mantener el agua líquida, lo que aporta una gran ventaja, ya que en estas unidades (LHT) no es necesario el secado de la microalga con el consiguiente ahorro energético. El bio-aceite obtenido con una etapa de LHT contiene mucho oxígeno (10-20 %) y nitrógeno (1-8 %), lo que le confiere poca estabilidad y, además, provocaría altas emisiones de NOx durante la combustión del bio-aceite. Para solucionar estos problemas se ha planteado un proceso donde la licuefacción se realiza en dos etapas: en la primera a baja temperatura (T<200 ºC) se obtiene una fase acuosa por descomposición de las proteínas y de los hidratos de carbono de cadena corta. A continuación, la fracción sólida se somete a una segunda etapa de LHT a mayor temperatura (T= 250-350 ºC) con el objetivo de conseguir un bio-aceite con bajo contenido en nitrógeno y oxígeno. En la segunda etapa de licuefacción también se produce una corriente gaseosa de CO2 que se podría recircular al cultivo de la microalga.
    Las fracciones acuosas procedentes de ambas etapas de licuefacción se pueden valorizar mediante la producción de hidrógeno por reformado catalítico con vapor en un reactor de membrana con el objetivo de producir hidrógeno de elevada pureza. El hidrógeno puede utilizarse como combustible utilizando tecnologías maduras (motores de combustión) o en desarrollo (pilas de combustible). Además, en este proyecto, se probará el reformado oxidativo con el fin de reducir las necesidades energéticas del proceso y evitar la desactivación de los catalizadores de reformado por deposición de coque.
    Desde el punto de vista medioambiental, en el proyecto se utilizarán herramientas de análisis de sistemas, como las basadas en Análisis de Ciclo de Vida (ACV) para evaluar los balances de emisiones y de energía comprobando que se ajustan a un modelo de desarrollo sostenible.




















Coke evolution in simulated bio-oil aqueous fraction steam reforming using Co/SBA-15

Megía, P.J.; Vizcaíno, A.J.; Ruiz-Abad, M.; Calles J.A.; Carrero, A.


Agglomerated Co–Cr/SBA-15 catalysts for hydrogen production through acetic acid steam reforming

Calles, J. A.; Carrero, A.; Vizcaíno, A. J.; Megía, P. J.


Steam reforming of model bio-oil aqueous fraction using Ni-(Cu, Co, Cr)/SBA-15 catalysts

Calles, J. A.; Carrero, A.; Vizcaíno, A. J.; García-Moreno, L.; Megía, P. J.


Hydrogen production through glycerol steam reforming using Co catalysts supported on SBA-15 doped with Zr, Ce and La

Carrero, A.; Vizcaíno, A. J.; Calles, J. A.; García-Moreno, L.


Production of Renewable Hydrogen from Glycerol Steam Reforming over Bimetallic Ni-(Cu,Co,Cr) Catalysts Supported on SBA-15 Silica

Carrero, A.; Calles, J.A.; García-Moreno, L.; Vizcaíno, A.J.


Production of bimodal polyethylene on chromium oxide/metallocene binary catalyst: Evaluation of comonomer effects

Moreno, J.; Paredes, B.; Carrero, A.; Vélez, D.


Influence of sterospecificity and molecular weight on mechanical properties of iso-syndio-polypropylene obtained by combination of metallocene catalysts

Lopez-Moya, E.; van Grieken, R.; Carrero, A.; Paredes, B.


Heterogeneous-catalysed direct transformation of microalga biomass into Biodiesel-Grade FAMEs

Vicente, G., Carrero, A., Rodríguez, R., del Peso, G. L.


Bimodal polypropylene through binary metallocene catalytic systems: comparison between hybrid and mixed heterogeneous catalysts

Paredes, B.; van Grieken, R.; Carrero, A.; Lopez-Moya, E.


Comparison of ethanol steam reforming using Co and Ni catalysts supported on SBA-15 modified by Ca and Mg

Vizcaíno, A.J.; Carrero, A.; Calles, J.A.


Synthesis of fatty acids methyl esters (FAMEs) from Nannochloropsis gaditana microalga using heterogeneous acid catalysts

Carrero, A.; Vicente, G.; Rodríguez, R.; del Peso, G. L.; Santos, C


Effect of Ce and Zr Addition to Ni/SiO2 Catalysts for Hydrogen Production through Ethanol Steam Reforming

Calles, J. A.; Carrero, A.; Vizcaíno, A. J.; Lindo, M.


Hydrogen production by glycerol steam reforming over SBA-15-supported nickel catalysts: Effect of alkaline earth promoters on activity and stability

Calles, J. A.; Carrero, A; Vizcaíno, A. J.; García-Moreno, L.


Liquid-Liquid phase equilibria for Soybean Oil Methanololysis: Experimental, modeling, and data prediction

Casas, A.; Rodríguez, J. F.; del Peso, G. L.; Rodríguez, R.; Vicente, G.; Carrero, A.


Bimodal poly(propylene) trough binary metallocene catalytic systems as an alternative to melt blending

López-Moya, E.; Van Grieken, R.; Carrero, A.; Paredes, B.


Chromium oxide/metallocene binary catalysts for bimodal polyethylene: Hydrogen effects

Paredes, B.; van Grieken, R.; Carrero, A.; Moreno, J.; Moral, A.


Development of a new synthetic method based on in situ strategies for polyethylene/clay composites

Carrero, A.; van Grieken, R.; Suarez, I.; Paredes, B.


Study of the PENT test conditions for reducing failure times in high-resistance polyethylene resins for pipe applications

Dominguez, C.; García, R. A.; Aroca, M.; Carrero, A.


Hybrid zeolitic-mesostructured materials as supports of metallocene polymerization catalysts

Carrero, A.; van Grieken, R.; Paredes, B.


Hydrogen production by steam reforming of ethanol using Ni catalysts based on ternary mixed oxides prepared by coprecipitation

Vizcaíno, A. J.; Lindo, M.; Carrero, A.; Calles, J. A.


Development of novel chromium oxide/metallocene hybrid catalysts for bimodal polyethylene

Moreno, J.; van Grieken, R.; Carrero, A.; Paredes, B.


Ethylene polymerization by metallocene catalysts supported over siliceous materials with bimodal pore size distribution

Moreno, J.; van Grieken, R.; Carrero, A.; Paredes, B.


Hierarchical zeolites as catalysts for biodiesel production from Nannochloropsis microalga oil

Carrero, A.; Vicente, G.; Rodríguez, R.; Linares, M.; del Peso, G. L.


Ethylene/1-Hexene copolymers produced with MAO/(nBuCp)2ZrCl2) supported on SBA-15 materials with different pore sizes

Paredes, B.; van Grieken, R.; Carrero, A.; Suarez, I.; Soares, J. B. P.


Ethylene polymerization with methylaluminoxane/(nBuCp)2ZrCl2 catalyst supported on silica and silica-alumina at different AlMAO/Zr molar ratios

van Grieken, R.; Carrero, A.; Paredes, B.


Effects of the structural components on slow crack growth process in polyethylene blends. Composition intervals prediction for pipe applications

García, R. A.; Carrero, A.; Martín, C.; Domínguez, C.


Study of the “in-situ blended” method for polyethylene/clay preparation: effect of clay pretreatment

van Grieken, R.; Carrero, A.; Suarez, I.; Paredes, B.

  • Journal of Nanostructured Polymers and Nanocomposites, 6(3), 79-86 (2010)

Ethanol steam reforming on Ni/Al-SBA-15 catalysts: Effect of the aluminium content

Lindo, M.; Vizcaíno, A.J.; Calles, J.A.; Carrero, A.


Morphological modifications of Cr/SBA-15 and Cr/Al-SBA-15 ethylene polymerization catalyst: Influence on catalytic behaviour and polymer properties

Aguado, J.; Calleja, G.; Carrero, A.; Moreno, J.


Resistencia al proceso de crecimiento lento de grieta en polietilenos bimodales utilizados para su aplicación en tubería

García, R. A.; Carrero, A.; Aroca, M.; Domínguez, C.

  • Revista de Plásticos Modernos, 99(644), 197-202 (2010)

Effect of Mg and Ca addition on coke deposition over Cu–Ni/SiO2 catalysts for ethanol steam reforming

Carrero, A.; Calles, J.A.; Vizcaíno, A.J.


Ce and La modification of mesoporous Cu–Ni/SBA-15 catalysts for hydrogen production through ethanol steam reforming

Calles, J. A.; Carrero, A.; Vizcaíno, A. J.


Ethanol steam reforming on Mg- and Ca-modified Cu–Ni/SBA-15 catalysts

Vizcaíno, A.J.; Carrero, A.; Calles, J. A.


Ethylene polymerization over (nBuCp)2ZrCl2/MAO catalyst system supported on aluminosilicate SBA-15 mesostructured materials.

Carrero, A.; van Grieken, R.; Suarez, I.; Paredes, B.


Ethanol steam reforming on Ni/Al2O3 catalysts: Effect of Mg addition

Vizcaíno, A. J.; Arena, P; Baronetti, G.; Carrero, A.; Calles, J. A.; Laborde, M. A.; Amadeo, N.


One-step synthesis of chromium and aluminium containing SBA-15 materials - New philips catalysts for ethylene polymerization

Aguado, J.; Calleja, G.; Carrero, A.; Moreno, J.

  • Chemical Engineering Journal, 137, 443-452 (2008)

Slow Crack Growth resistence in Resin Blends of Chromium and Metallocene Catalyzed Ethylene-Hexene Copolymers for Pipe Applications

García, R. A.; Carrero, A.; Aroca, M.; Prieto, O.; Domíngez, C.

  • Polymer Engineering and Science, 48(5), 925-933 (2008)

Control of SBA-15 materials morphology by modification of synthesis conditions

Carrero, A.; Moreno, J.; Aguado, J.; Calleja, G.

  • Studies in Surface Science and Catalysis, 174A, 321-324 (2008)

Preparation, characterization and testing of Cr/AlSBA-15 ethylene polymerization catalysts

Calleja, G.; Aguado, J.; Carrero, A.; Moreno, J.


Hydrogen production by ethanol steam reforming over Cu-Ni/SBA-15 supported catalysts prepared by direct synthesis and impregnation

Carrero, A.; Calles, J.A.; Vizcaíno, A.J.


Characterization of ethylene-1-hexene copolymers made with supported metallocene catalysts: Influence of support type

Paredes, B.; Soares, J. B. P.; van Grieken, R.; Carrero, A.; Suarez, I.


Ethylene polymerization over supported MAO/(nBuCp)2ZrCl2 catalysts: Influence of support properties

van Grieken, R.; Carrero, A.; Suarez, I.; Paredes, B.


Hydrogen production by ethanol steam reforming over Cu-Ni supported catalysts

Vizcaíno, A. J.; Carrero, A.; Calles, J. A.


Effect of 1-hexene comonomer on polyethylene particle growth and kinetic profiles

van Grieken, R.; Carrero, A.; Suarez, I.; Paredes, B.


Ethylene polymerization over chromium supported onto SBA-15 mesoporous materials

Calleja, G.; Aguado, J.; Carrero, A.; Moreno, J.


Chromium supported onto swelled Al-MCM-41 materials: a promising catalysts family for ethylene polymerization

Calleja, G.; Aguado, J.; Carrero, A.; Moreno, J.


Catalizadores de cromo soportados para la polimerización de etileno

Calleja, G.; Aguado, J.; Carrero, A.; Moreno, J.

  • Revista de Plásticos Modernos, 582, 584-592 (2004)

Comparative study of the catalytic properties of ferrierite zeolite exchanged with alkaline earth metals in the skeletal isomerization of n-Butene

Cañizares, P.; Carrero, A.

  • Catal. Lett., 64, 239-246 (2000)

Isomerization of n-Butene over Modified Ferrierite Zeolite by Silicon Tetraclhoride Treatment

Cañizares, P.; Carrero, A.; Sánchez, P.

  • Applied Catalysis A: General, 190, 93-105 (2000)

Dealumination of HZSM-5 Zeolites: Effect of Steaming on Acidity and Aromatization Activity

de Lucas, A.; Cañizares, P.; Durán, A.; Carrero, A.

  • Applied Catalysis A: General, 154, 221-240 (1997)

Coke Formation, Location, Nature and Regeneration on Dealuminated HZSM-5 type Zeolites

de Lucas, A.; Cañizares, P.; Durán, A.; Carrero, A.

  • Applied Catalysis A: General,156, 299-317 (1997)

Influencia de los Tratamientos de Desaluminización en la Acidez y Desactivación de Zeolitas ZSM-5

de Lucas, A.; Cañizares, P.; Durán, A.; Carrero, A.

  • Rev. Real Acad. CC. Exac. Fis. Nat., Madrid, 89, 255-262 (1995)

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