Photomet - Planta de generación de Metanol
Photomet representa una planta piloto experimental diseñada para producir metanol (CH₃OH) a partir de CO₂ industrial e hidrógeno (H₂).
Esta planta de generación de metanol incorpora un proceso fotocatalítico de alta eficiencia, utilizando nuevos catalizadores innovadores que permiten mejorar la selectividad a metanol frente a tecnologías convencionales.
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Raúl Arenas Osma
PHOTOMET investiga y desarrolla una nueva tecnología Power-to-X para la producción de metanol sintético a partir de CO₂ industrial capturado e hidrógeno verde, utilizando la luz como fuente energética del proceso.
El proyecto demuestra la viabilidad técnica de una ruta fotocatalítica innovadora que transforma un residuo climático, como el CO₂, en un producto químico y energético de alto valor añadido: el metanol renovable. Para ello, PHOTOMET desarrolla nuevos fotocatalizadores, diseña un reactor específico para operar en condiciones suaves de presión y temperatura, y valida una planta piloto en condiciones próximas al entorno industrial.
Con esta iniciativa, ÓRBITA refuerza su posicionamiento en tecnologías limpias, descarbonización industrial y economía circular del carbono, avanzando en soluciones que reducen la dependencia del metanol gris y facilitan el aprovechamiento del hidrógeno renovable en forma de combustibles líquidos sintéticos.
La producción sostenible de metanol a partir de CO₂ e hidrógeno verde presenta importantes retos tecnológicos, energéticos y de escalabilidad. Los procesos catalíticos convencionales operan con temperaturas y presiones elevadas, lo que implica un alto consumo energético, infraestructuras complejas y una menor competitividad frente al metanol de origen fósil.
PHOTOMET afronta estas limitaciones mediante una tecnología fotocatalítica que opera en condiciones más suaves, en torno a 100–150 °C y 10–30 bar, y aprovecha la energía lumínica para activar la reacción de conversión del CO₂ en metanol. Uno de los principales retos consiste en alcanzar una elevada selectividad hacia metanol, minimizando la formación de subproductos como CO, metano o ácido fórmico.
El proyecto también resuelve desafíos específicos de ingeniería asociados al diseño de reactores fotocatalíticos presurizados.
A diferencia de los reactores convencionales, estos sistemas integran materiales translúcidos o transparentes que permiten el paso de la luz y, al mismo tiempo, mantienen la resistencia mecánica, térmica y química necesaria para una operación segura. Además, PHOTOMET optimiza la distribución de la irradiación, la interacción entre los gases reactivos y el catalizador, la gestión térmica, la recirculación de gases y la recuperación del metanol producido.
La solución técnica de PHOTOMET se basa en un proceso de hidrogenación fotocatalítica heterogénea que convierte directamente CO₂ capturado e hidrógeno verde en metanol sintético.
El proyecto investiga nuevas familias de fotocatalizadores basados en metales de mayor disponibilidad, como níquel, cobre y cobalto, en formulaciones simples o bimetálicas, soportados sobre materiales porosos de alta superficie específica. Estos materiales favorecen la captación de CO₂, mejoran la absorción de luz y aumentan la selectividad hacia la formación de metanol.
A escala de laboratorio, PHOTOMET valida el comportamiento de los fotocatalizadores y estudia las condiciones óptimas de reacción. A partir de estos resultados, el proyecto desarrolla un reactor intermedio de flujo continuo que permite evaluar configuraciones de iluminación, soportes catalíticos, geometrías de reactor y condiciones de operación.
ÓRBITA lidera el diseño, construcción e integración del reactor piloto fotocatalítico, incorporando los sistemas de alimentación de gases, iluminación LED y/o aprovechamiento de luz solar, recirculación, separación de productos, sensorización, automatización y control industrial.
La planta piloto opera en condiciones representativas, monitoriza las variables clave del proceso y compara el rendimiento del sistema fotocatalítico frente a tecnologías catalíticas convencionales, generando una base sólida para futuras fases de escalado industrial.
PHOTOMET contribuye al desarrollo de una tecnología disruptiva para la producción de metanol renovable, con potencial para reducir el consumo energético asociado a los procesos actuales de síntesis y favorecer la descarbonización de sectores industriales intensivos en emisiones.
La tecnología valoriza CO₂ industrial capturado y lo transforma en un producto líquido de alto valor añadido, fácilmente almacenable, transportable y compatible con usos existentes en la industria química, la movilidad marítima y el almacenamiento energético. De este modo, el proyecto impulsa un modelo de economía circular del carbono, en el que las emisiones dejan de ser un residuo para convertirse en materia prima.
Desde el punto de vista industrial, PHOTOMET permite a ÓRBITA avanzar en el diseño de reactores fotocatalíticos, sistemas de control, automatización e integración de procesos Power-to-X, generando nuevas capacidades tecnológicas y oportunidades de mercado en el ámbito de los combustibles renovables de origen no biológico.
A medio y largo plazo, los resultados del proyecto facilitarán el escalado de la tecnología hacia aplicaciones industriales, reforzarán la competitividad del consorcio y contribuirán al desarrollo de soluciones alineadas con los objetivos europeos de transición energética, sostenibilidad y neutralidad climática.
