Producción de hidrógeno renovable mediante reformado con vapor de bio-oil proveniente de pirólisis de biomasa

Abstract

La creciente demanda de energía, sumada a la constante disminución de las fuentes de combustibles fósiles, y a la imperante necesidad de una descarbonización, han generado las bases para la búsqueda y desarrollo de nuevas fuentes de energía. En ese contexto, el hidrógeno (H2), conocido como combustible limpio, tiene un gran potencial debido a su alta densidad energética por unidad de masa. El H2 es principalmente obtenido a partir del reformado con vapor de gas natural, pero dado que esta tecnología permite el uso de otras materias primas, en los últimos años se ha planteado la alimentación del proceso con productos provenientes de la biomasa lignocelulósica. Usando la biomasa como materia prima se obtendría un hidrógeno renovable y con una muy baja huella de carbono. En esta revisión se busca dar una idea general de los distintos procesos termoquímicos usados actualmente para degradar la biomasa y obtener una fracción gaseosa rica en H2, o una fracción líquida que pueda ser valorizada para producir H2 mediante el proceso de reformado con vapor de bio-oils, los tipos de reactores empleados, las distintas rutas de reacción conocidas y los catalizadores más comúnmente usados, todo ello con el objetivo de hacer énfasis en la importancia de tener una comprensión profunda de la reacción y del rol de catalizador buscando superar sus limitaciones vigentes

Growing energy demand, depleting fossil fuel resources and the imperative need for decarbonization have created the basis for the search and development of new energy sources. In this context, hydrogen (H2), known as a clean fuel, has great potential due to its high energy density per unit mass. H2 is mainly produced by steam reforming with natural gas, but since this technology allows the use of other feedstocks, it has been proposed in recent years to feed the reforming process with products from lignocellulosic biomass. The use of biomass as a feedstock would provide renewable H2 with a very low carbon footprint. This review aims to give an overview of the diff erent thermochemical processes currently used to degrade biomass and obtain an H2-rich gaseous fraction or a liquid fraction that can be valorized to produce H2 through steam reforming of bio-oils, the types of reactors used, the diff erent known reaction routes, and the most commonly used catalysts, emphasizing the importance of a thorough understanding of the reaction and the role of the catalyst in overcoming its current stability limitations.