La UV participa en un proyecto europeo para reducir energía en la producción de fibra de carbono

   Carbowave, que usará calentamiento por microondas, revolucionará el proceso y reducirá las emisiones y los costos de producción

   VALÈNCIA, 15 Ene. (EUROPA PRESS) -

   Los profesores de la Universitat de València Mario Culebras, Rafael Muñoz-Espí y Clara Maria Gómez participan en un proyecto europeo que investiga mecanismos que reduzcan el uso de energía para la industria de la fibra de carbono en una alternativa más limpia. Al aprovechar tecnologías avanzadas de plasma y microondas, el proyecto Carbowave tiene como objetivo "revolucionar la producción de fibra de carbono y contribuir a los objetivos de sostenibilidad y seguridad energética de Europa".

   Según ha informado la institución académica en un comunicado, los tres profesores forman parte del grupo de investigación de Macromoléculas y Coloides para Materiales Sostenibles (MacroCoSM) de la Universitat de València y son "parte clave" del proyecto europeo Carbowave, coordinado por el profesor Maurice Collins y la doctora Anne McLoughlin de la Universidad de Limerick, "que promete transformar la industria de la fibra de carbono, una de las más intensivas en consumo de energía, mediante la implementación de tecnologías de calentamiento alternativas de vanguardia".

   El proyecto introduce métodos innovadores de calentamiento por plasma y microondas para sustituir los procesos convencionales, reduciendo significativamente el consumo energético, las emisiones de carbono y los costos de producción.

   La dependencia de Europa de procesos intensivos en energía ha sido durante mucho tiempo un "obstáculo" para lograr la sostenibilidad, especialmente en industrias que utilizan procesos que requieren altas temperaturas, ha señalado la UV.

   Carbowave aborda este desafío a través de una novedosa tecnología de calentamiento por microondas inducido por susceptores (SIMW) y estabilización por plasma atmosférico. Estos avances permitirán una conversión "más eficiente" de poliacrilonitrilo (PAN) a fibra de carbono (CF), un material estratégico vital para la seguridad energética futura de Europa.

   El proyecto reúne a instituciones de investigación líderes y socios industriales de toda Europa para impulsar este cambio transformador. El consorcio de Carbowave está formado por universidades de Irlanda, Alemania, Francia, Italia y, en el caso de España, por el equipo de investigación de la UV que pertenece al Instituto de Ciencia de los Materiales (ICMUV) y al Departamento de Química Física.

CALENTAMIENTO POR MICROONDAS

   El proyecto se basa en una tecnología de calentamiento por microondas inducido por susceptores que utiliza nanoestructuras autoensambladas por el método capa a capa desarrolladas inicialmente en la Universidad de Limerick por los investigadores Maurice Collins y Mario Culebras Rubio (ahora investigador responsable por parte de la UV) durante su etapa de postdoctoral en esa entidad.

   Los primeros resultados fueron publicados el año pasado en la revista 'Advanced Composites and Hybrid Materials'. Además, estos resultados ya han sido patentados. Los polímeros reforzados con fibra de carbono (CFRPs), derivados de la fibra de carbono, son fundamentales en sectores como la energía eólica, la construcción y el transporte.

   Las capacidades de aligeramiento de los CFRPs mejoran la eficiencia de las turbinas eólicas, apoyan la descarbonización en la construcción y aumentan la eficiencia de combustible en el transporte, especialmente en vehículos eléctricos (VE). Sin embargo, la producción actual de fibra de carbono es altamente intensiva en energía, consumiendo entre 100 y 900 MJ por kilogramo producido, y depende en gran medida de la electricidad y el gas natural.

REDUCIR EL CONSUMO EN UN 70%

   Las soluciones de Carbowave buscan reducir este consumo energético en más del 70 por ciento, manteniendo al mismo tiempo el rendimiento del material. El mercado europeo de materiales avanzados de carbono, que domina el 37% del mercado global y se proyecta que crezca a una tasa anual compuesta (CAGR) del 5,8%, alcanzando los 7.900 millones de dólares para 2027, se beneficiará directamente de esta iniciativa innovadora.

   Las innovaciones de Carbowave prometen desbloquear un uso industrial más amplio de la fibra de carbono al reducir drásticamente sus costos de producción y su impacto ambiental. El proyecto representa un "paso importante" hacia la descarbonización de las industrias intensivas en energía de Europa. Al integrar tecnologías de calentamiento por plasma y microondas, el proyecto no solo aborda desafíos inmediatos como el consumo de energía y las emisiones, sino que también allana el camino para un crecimiento industrial sostenible.

   Carbowave es una iniciativa financiada por la Comisión Europea (número de proyecto 101192581), diseñada para desarrollar e implementar fuentes de calentamiento alternativas para industrias intensivas en energía (Horizon-CL5-2024-D4-01).