{"id":39123,"date":"2026-09-29T13:20:16","date_gmt":"2026-09-29T11:20:16","guid":{"rendered":"https:\/\/comet.technology\/?p=39123"},"modified":"2026-09-29T13:21:18","modified_gmt":"2026-09-29T11:21:18","slug":"de-la-biomassa-a-lemmagatzematge-dhidrogen-liquid-linam-uji-assoleix-una-fita-clau-del-projecte-pecaths","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/comet.technology\/ca\/2026\/09\/29\/de-la-biomassa-a-lemmagatzematge-dhidrogen-liquid-linam-uji-assoleix-una-fita-clau-del-projecte-pecaths\/","title":{"rendered":"De la biomassa a l&#8217;emmagatzematge d&#8217;hidrogen l\u00edquid: l&#8217;INAM\/UJI assoleix una fita clau del projecte PECATHS."},"content":{"rendered":"\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La transici\u00f3 cap a una producci\u00f3 d&#8217;energia i productes qu\u00edmics sostenible requereix m\u00e9s que generar electricitat renovable: tamb\u00e9 exigeix \u200b\u200bmaneres eficients d&#8217;emmagatzemar energia i d&#8217;aprofitar millor els recursos renovables. El projecte de recerca europeu PeCATHS aborda aquests reptes desenvolupant vies fotoelectrocatal\u00edtiques innovadores que combinen l&#8217;emmagatzematge d&#8217;hidrogen amb la valoritzaci\u00f3 de mol\u00e8cules derivades de la biomassa. <\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">En el marc d&#8217;aquest esfor\u00e7 multidisciplinari, l&#8217;Institut de Materials Avan\u00e7ats (INAM) de la Universitat Jaume I (UJI) lidera la coordinaci\u00f3 del projecte, alhora que desenvolupa components clau del sistema electrocatal\u00edtic. La recerca de l&#8217;INAM\/UJI se centra en un principi fonamental del projecte PeCATHS: tots dos el\u00e8ctrodes poden aportar productes de valor al proc\u00e9s global. <\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">En lloc d&#8217;utilitzar la reacci\u00f3 convencional de descomposici\u00f3 de l&#8217;aigua, en qu\u00e8 un el\u00e8ctrode produeix hidrogen i l&#8217;altre oxigen, PeCATHS explora una estrat\u00e8gia diferent. En un dels el\u00e8ctrodes, una mol\u00e8cula es pot hidrogenar i actuar aix\u00ed com a portador org\u00e0nic l\u00edquid d&#8217;hidrogen (LOHC). A l&#8217;altre, un compost derivat de la biomassa es pot oxidar per produir un producte qu\u00edmic de valor. El resultat \u00e9s un sistema electroqu\u00edmic en qu\u00e8 l&#8217;energia renovable pot contribuir simult\u00e0niament a l&#8217;emmagatzematge d&#8217;hidrogen i a la producci\u00f3 sostenible de productes qu\u00edmics. <\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Un dels reptes associats a l&#8217;\u00fas de l&#8217;hidrogen a gran escala \u00e9s el seu emmagatzematge i transport. L&#8217;hidrogen gas\u00f3s t\u00e9 una densitat molt baixa i requereix compressi\u00f3 a alta pressi\u00f3 o b\u00e9 una liq\u00fcefacci\u00f3 que consumeix molta energia. Els LOHC ofereixen una alternativa: en lloc d&#8217;emmagatzemar l&#8217;hidrogen en estat gas\u00f3s, s&#8217;incorpora als enlla\u00e7os qu\u00edmics d&#8217;una mol\u00e8cula org\u00e0nica. El l\u00edquid resultant es pot manipular i transportar amb m\u00e9s facilitat, i l&#8217;hidrogen es pot alliberar posteriorment mitjan\u00e7ant una reacci\u00f3 inversa. <\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Dins del projecte PeCATHS, la recerca de l&#8217;INAM\/UJI estudia parells d&#8217;amina i nitril com a sistemes LOHC, utilitzant el benzonitril i la benzilamina com a parell model. En aquest sistema, la reducci\u00f3 electroqu\u00edmica del benzonitril (BZN) a benzilamina (BZA) permet emmagatzemar hidrogen qu\u00edmicament en la mol\u00e8cula org\u00e0nica l\u00edquida. Aquest enfocament ofereix l&#8217;oportunitat de vincular directament l&#8217;emmagatzematge d&#8217;hidrogen amb l&#8217;electricitat renovable. En lloc de produir primer hidrogen per utilitzar-lo posteriorment en la hidrogenaci\u00f3 d&#8217;un transportador org\u00e0nic, el proc\u00e9s electroqu\u00edmic permet transferir els equivalents d&#8217;hidrogen necessaris directament a la mol\u00e8cula transportadora. <\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La segona part del concepte t\u00e9 lloc a l&#8217;el\u00e8ctrode oposat, on la biomassa es transforma en un producte de valor. A l&#8217;INAM\/UJI, s&#8217;ha dedicat un esfor\u00e7 considerable de recerca al disseny d&#8217;\u00e0nodes per a l&#8217;oxidaci\u00f3 electroqu\u00edmica del 5-hidroximetilfurfural (HMF). L&#8217;HMF \u00e9s una mol\u00e8cula plataforma derivada de la biomassa que es pot convertir en \u00e0cid 2,5-furandicarbox\u00edlic (FDCA), un component b\u00e0sic renovable i important amb aplicacions en la producci\u00f3 de pol\u00edmers i altres productes qu\u00edmics. Substituir la reacci\u00f3 convencional de despreniment d&#8217;oxigen per l&#8217;oxidaci\u00f3 de biomassa ofereix diversos avantatges potencials. El despreniment d&#8217;oxigen \u00e9s cin\u00e8ticament exigent i requereix una aportaci\u00f3 energ\u00e8tica considerable, mentre que l&#8217;oxidaci\u00f3 de mol\u00e8cules org\u00e0niques adequades pot tenir lloc a sobrepotencials m\u00e9s baixos i, alhora, generar un producte qu\u00edmic \u00fatil. D&#8217;aquesta manera, la reacci\u00f3 an\u00f2dica deixa de ser simplement una contrapartida necess\u00e0ria de la producci\u00f3 d&#8217;hidrogen per convertir-se en una font de valor afegit per si mateixa. Aquest \u00e9s un aspecte clau del concepte PeCATHS. Mitjan\u00e7ant un disseny acurat dels electrocatalitzadors i de les condicions de reacci\u00f3, el projecte pret\u00e9n aprofitar de manera productiva ambdues parts de la cel\u00b7la electroqu\u00edmica. <\/p>\n\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-large\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/pecaths.eu\/wp-content\/uploads\/sites\/33\/2026\/09\/Web_post_Pecaths-1024x475.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-10252\"\/><\/figure>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Durant els primers 18 mesos de PeCATHS, l&#8217;equip de l&#8217;INAM\/UJI ha treballat, per tant, en dos reptes complementaris: el desenvolupament de c\u00e0todes per a la reducci\u00f3 de benzonitril i d&#8217;\u00e0nodes per a l&#8217;oxidaci\u00f3 de l&#8217;HMF. La recerca ha evolucionat des del disseny i l&#8217;avaluaci\u00f3 dels el\u00e8ctrodes individuals fins a la seva integraci\u00f3 en una cel\u00b7la electroqu\u00edmica de dos compartiments. Aquest pas \u00e9s especialment important perqu\u00e8 demostrar cada reacci\u00f3 per separat no \u00e9s suficient per validar el concepte global; cal que tots dos processos puguin funcionar conjuntament en condicions electroqu\u00edmiques compatibles.<\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">En experiments preliminars, el sistema electroqu\u00edmic va produir benzilamina i FDCA, demostrant la viabilitat d&#8217;acoblar la reducci\u00f3 del precursor LOHC de tipus nitril amb l&#8217;oxidaci\u00f3 del substrat derivat de biomassa. Despr\u00e9s de set hores de reacci\u00f3, es van obtenir rendiments preliminars d&#8217;aproximadament el 90 % per a la benzilamina i el 100 % per a l&#8217;FDCA. Aquests resultats representen una fita important per al projecte i, sobretot, proporcionen la prova de concepte que l&#8217;estrat\u00e8gia electroqu\u00edmica en t\u00e0ndem proposada pot funcionar tal com s&#8217;havia previst.<\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La import\u00e0ncia d&#8217;aquests resultats va m\u00e9s enll\u00e0 de la producci\u00f3 de dos productes qu\u00edmics individuals. Els experiments demostren una nova manera d&#8217;enfocar la conversi\u00f3 electroqu\u00edmica d&#8217;energia: el valor del proc\u00e9s es pot repartir entre tots dos el\u00e8ctrodes. Al c\u00e0tode, el benzonitril es redueix a benzilamina, generant una mol\u00e8cula l\u00edquida capa\u00e7 d&#8217;emmagatzemar hidrogen de manera qu\u00edmica. A l&#8217;\u00e0node, l&#8217;HMF s&#8217;oxida a FDCA, transformant una mat\u00e8ria primera derivada de la biomassa en un producte de m\u00e9s valor. Aquesta combinaci\u00f3 crea una mena d&#8217;hidrogenaci\u00f3 per transfer\u00e8ncia global, en qu\u00e8 els equivalents d&#8217;hidrogen generats durant el proc\u00e9s d&#8217;oxidaci\u00f3 s&#8217;acoblen efica\u00e7ment al proc\u00e9s de reducci\u00f3 dins del mateix sistema electroqu\u00edmic. En lloc de considerar que la reacci\u00f3 d&#8217;un el\u00e8ctrode simplement dona suport a l&#8217;altra, PeCATHS pret\u00e9n aprofitar totes dues transformacions simult\u00e0niament.<\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Aix\u00f2 resulta especialment atractiu des d&#8217;una perspectiva de sostenibilitat. L&#8217;enfocament connecta tres objectius importants: l&#8217;\u00fas d&#8217;energia renovable, l&#8217;emmagatzematge d&#8217;energia qu\u00edmica i la valoritzaci\u00f3 de la biomassa.<\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El funcionament reeixit del sistema integrat representa una fita important per a la primera etapa de PeCATHS. Demostra que la qu\u00edmica fonamental proposada pel projecte es pot implementar en una cel\u00b7la electroqu\u00edmica i proporciona una base s\u00f2lida per a la fase seg\u00fcent de la recerca.<\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">El repte actual consisteix a passar de la prova de concepte a un rendiment, una estabilitat i una escalabilitat superiors. Els treballs futurs se centraran a optimitzar els materials dels el\u00e8ctrodes i les condicions de reacci\u00f3, millorar la selectivitat i l&#8217;efici\u00e8ncia energ\u00e8tica, comprendre els mecanismes que regeixen ambdues reaccions i, finalment, integrar els components electrocatal\u00edtics amb les tecnologies fotoelectroqu\u00edmiques del projecte.<\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><em>Escrit per l&#8217;equip de <a href=\"https:\/\/www.inam.uji.es\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">l&#8217;INAM<\/a><\/em><\/p>\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La transici\u00f3 cap a una producci\u00f3 d&#8217;energia i productes qu\u00edmics sostenible requereix m\u00e9s que generar electricitat renovable: tamb\u00e9 exigeix \u200b\u200bmaneres eficients d&#8217;emmagatzemar energia i d&#8217;aprofitar millor els recursos renovables. El projecte de recerca europeu PeCATHS aborda aquests reptes desenvolupant vies fotoelectrocatal\u00edtiques innovadores que combinen l&#8217;emmagatzematge d&#8217;hidrogen amb la valoritzaci\u00f3 de mol\u00e8cules derivades de la biomassa. [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":39128,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[762],"tags":[],"class_list":["post-39123","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-pecaths-ca"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/39123","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=39123"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/39123\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":39124,"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/39123\/revisions\/39124"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/media\/39128"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=39123"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=39123"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/comet.technology\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=39123"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}