Investigadores de la Universidad de Shinshu, Morgan Advanced Materials y otras instituciones han propuesto una nueva estrategia para almacenar metano utilizando materiales de carbono poroso recubiertos con grafeno, con resultados publicados en la revista Nature Energy, trayendo nueva esperanza para el almacenamiento y transporte seguro de metano.

El metano, como el gas natural más abundante en la Tierra, se utiliza ampliamente para suministrar energía a edificios y como combustible para vehículos. Sin embargo, su almacenamiento y transporte seguros enfrentan desafíos, ya que el metano es altamente combustible y debe comprimirse a altas presiones de aproximadamente 25 MPa. Actualmente, la mayoría de los esquemas de almacenamiento de metano a alta presión dependen de equipos e infraestructuras costosos, y el daño o falla del equipo puede causar fugas de gas, lo que lleva a accidentes graves como explosiones e incendios.

El método de gas natural adsorbido (ANG) propuesto previamente, aunque utiliza materiales nanoporosos para capturar moléculas de gas a presiones moderadas, tiene problemas de confiabilidad: un ligero aumento de temperatura puede liberar el metano, causando no solo pérdida de gas, sino también riesgos potenciales.

La nueva estrategia propuesta por el equipo de investigación en esta ocasión tiene perspectivas brillantes. Esta estrategia utiliza recubrimientos de grafeno y materiales base de carbono poroso para superar las limitaciones de los esquemas de almacenamiento de metano existentes. Estos materiales pueden capturar moléculas de metano a altas presiones y retenerlas incluso a presiones ambientales y temperaturas por debajo de 318 K. Los investigadores señalaron que el grafeno puede actuar como un "candado térmico", bloqueando o activando poros para capturar o liberar metano, logrando una carga equivalente de presión de 19,9 MPa a 298 K y liberándolo al calentarse a 473 K, con una capacidad volumétrica reversible de metano de 142 v/v, superando la capacidad volumétrica de varios materiales de ANG a 3,5 MPa y 298 K.

Los resultados preliminares de la investigación indican que esta estrategia de almacenamiento de metano tiene un potencial enorme, siendo más efectiva y segura que otros métodos actuales. Después de pruebas y validaciones adicionales, esta nueva estrategia podría implementarse en entornos reales, reduciendo significativamente los riesgos y dificultades en el transporte de este combustible ampliamente utilizado.