Revisión Bibliográfica sobre el Desarrollo de Nuevos Materiales Adsorbentes Funcionalizados con Litio para el Almacenamiento Sostenible de Energía
DOI:
https://doi.org/10.55204/trc.v4i1.e419Palabras clave:
Almacenamiento de hidrógeno, Materiales porosos, Adsorbentes funcionalizados, Biomasa lignocelulósica, Semillas de aguacate, Energía sostenibleResumen
El incremento en la demanda de energía y los desafíos ambientales asociados al uso de combustibles fósiles han impulsado la investigación de alternativas energéticas más limpias, como el hidrógeno. Este artículo revisa las posibilidades de almacenamiento de hidrógeno utilizando materiales porosos, con un enfoque en adsorbentes obtenidos a partir de biomasa lignocelulósica, particularmente de semillas de aguacate. La funcionalización de estos materiales con litio permite mejorar sus capacidades de almacenamiento, lo que los hace una opción atractiva y económica. La investigación se centra en sintetizar carbones activados mediante procesos termoquímicos y en analizar el impacto de la incorporación de litio en sus propiedades de adsorción. A pesar de los desafíos tecnológicos, como la manipulación de variables de síntesis, se concluye que los adsorbentes funcionalizados con litio representan una alternativa viable y sostenible para la transición energética. Este enfoque también contribuye a la economía circular mediante el aprovechamiento de residuos agrícolas, ayudando a resolver problemas ambientales relacionados con la disposición de estos desechos.
Descargas
Referencias
Aasadnia, M., Mehrpooya, M., & Ghorbani. B. (2021). A novel integrated structure for hydrogen purification using the cryogenic method. Journal of Cleaner Production, 278, 123872. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.123872.
Ahmad, T., & Danish, M. (2022). A review of avocado waste-derived adsorbents: Characterizations, adsorption characteristics, and surface mechanism. Chemosphere, 296, 134036. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2022.134036.
Bai, Y., Yue, H., Wang, J., Shen, B., Sun, S., Wang, S., Wang, H., Li, X., Xu, Z., Zhang, R., & Wei, F. (2020). Super-durable ultralong carbon nanotubes. Science, 369(6507), 1104-1106. https://doi.org/10.1126/science.aay5220
Bernardo, G., Araújo, T., Silva-Lopes, T., Sousa, J., & Mendes. A. (2020). Recent advances in membrane technologies for hydrogen purification. International Journal of Hydrogen Energy, 45(12), 7313-7338. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.06.162.
Chen, D., Zhou, Z., Feng, C., Lv, W., Wei, Z., Zhang, K., Lin, Wu, S., Lei, T., Guo, X., Zhu, G., Jian, X., Xiong, J., Traversa, E., Dou, S., & He. W. (2019). An upgraded lithium ion battery based on a polymeric separator incorporated with anode active materials. Advanced Energy Materials, 9 (1803627) 1-11. https://doi.org/10.1002/aenm.201803627.
Gupta, M., Savla, N., Pandit, C., Pandit, S., Gupta, P., Pant, M., Khilari, S., Kumar, Y., Agarwal, D., Nair, R., Thomas, D., & Thakur, V. (2022). Use of biomass-derived biochar in wastewater treatment and power production: A promising solution for a sustainable environment. Science of the Total Environment 825, 153892. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.153892.
Li, B., Jin, X., Lin, J., & Chen, Z. (2018). Green reduction of graphene oxide by sugarcane bagasse extract and its application for the removal of cadmium in aqueous solution. Journal of Cleaner Production, 189, 128-134. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.04.018.
Li, Z., Wang, W., Liang, X., Wang, J., Xu, Y., & Li, W. (2023). Fiber swelling to improve cycle performance of paper-based separator for lithium-ion batteries application. Journal of Energy Chemistry, 79, 92-100. https://doi.org/10.1016/j.jechem.2022.08.030.
Nagar, R., Srivastava, S., Hudsonc, S., Amaya, S., Tannae, A., Sharmaf, M., Achayalingamc, R., Sonkaria, S., Khare, V., & Srinivasan. S. (2023). Recent developments in state-of-the-art hydrogen energy technologies–Review of hydrogen storage materials. Solar Compass, 5, 100033. https://doi.org/10.1016/j.solcom.2023.100033.
Ramirez-Vidal, P., Sdanghi, G., Celzard, A., & Fierro, V. (2022). High hydrogen release by cryo-adsorption and compression on porous materials. International Journal of Hydrogen Energy 47, 8892-8915. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2021.12.235.
Tarasov, B., Fursikov, P., Volodin, A., Bocharnikov, M., Shimkus, Y., Kashin, A., Yartys, V., Chidziva, S., Pasupathi, S., & Lototskyy, M. (2021). Metal hydride hydrogen storage and compression systems for energy storage technologies. International Journal of Hydrogen Energy, 46, 13647-13657. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2020.07.085.
Yanxing, Z., Maoqiong, G., Yuan, Z., Xueqiang, D., & Jun, S. (2019). Thermodynamics analysis of hydrogen storage based on compressed gaseous hydrogen, liquid hydrogen and cryo-compressed hydrogen. International Journal of Hydrogen Energy, 44(31), 16833-16840. https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2019.04.207.
Zhou. L. (2005). Progress and problems in hydrogen storage methods. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 9(4), 395-408. https://doi.org/10.1016/j.rser.2004.05.005.
Aasadnia, V., Mehrpooya, M., & Ghorbani. B. (2021). A novel integrated structure for hydrogen purification using the cryogenic method. Journal of Cleaner Production, 278, 123872. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.123872.
Ahmad, T., & Danish, M. (2022). A review of avocado waste-derived adsorbents: Characterizations, adsorption characteristics, and surface mechanism. Chemosphere 296, 134036. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2022.134036.
Descargas
Publicado
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2024 Zayda Vanessa Herrera Cuadrado
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Los autores conservan los derechos morales y patrimoniales de sus obras. Puesto que Tesla Revista Científica es una publicación de acceso abierto, los lectores pueden reproducir total o parcialmente su contenido siempre y cuando proporcionen adecuadamente el crédito a los autores correspondientes y a la revista misma. Tesla Revista Científica se compromete a no hacer uso comercial de los textos que recibe y/o publica.
Nuestra revista se rige por las politicas internacionales SHERPA/RoMEO: Revista verde: Permiten el autoarchivo tanto del pre-print (borrador de un trabajo) como del post-print (la versión corregida y revisada por pares) y hasta de la versión final (maquetada tal como saldrá publicada en la revista).
Véase también "Derechos de autor y licencias".
