Producción de hidrógeno renovable mediante reformado oxidativo de fracciones acuosas de bio-oil empleando catalizadores mesoestructurados y conformados (BIOXIRECAT)

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El principal objetivo de esta propuesta es la producción de hidrógeno renovable mediante reformado oxidativo con vapor catalítico a partir de corrientes residuales (fracciones acuosas de bio-oil) derivadas de procesos térmicos de biomasa en biorrefinerías. Se cumple así un doble objetivo a través de la entrada de esos biorresiduos en la cadena de valor del sistema productivo y su valorización en un vector energético sostenible que reduzca las emisiones de efecto invernadero, enmarcándose así en el concepto de economía circular. El proyecto incluye: (i) Preparación de nuevos catalizadores de reformado mediante la incorporación de metales activos sobre soportes mesoestructurados sintetizados (basados en sílice y ceria) y su posterior conformado en partículas de mayor tamaño, como aproximación a su potencial uso en reactores industriales. (ii) Reformado oxidativo con vapor de los componentes de la fase acuosa del bio-oil, simulando la composición de corrientes reales, con el fin de seleccionar los mejores catalizadores en términos de alta conversión, selectividad y rendimiento a hidrógeno, bajo diferentes condiciones de operación de temperatura y relación oxígeno/carbono, así como presiones cercanas a las que se usarían a nivel industrial. (iii) Evaluación de la vida útil de los catalizadores durante ciclos largos de reacción-regeneración, esenciales para su uso a gran escala. Estudio de las causas de desactivación y definición del tratamiento de regeneración. (iv) Cuantificación de la sostenibilidad de la producción de hidrógeno a través del proceso propuesto teniendo en cuenta los aspectos ambientales, termoeconómicos y sociales a lo largo de toda la cadena de valor, mediante el uso de herramientas como el análisis del ciclo de vida (ACV) y el análisis termoeconómico.