La emisión directa de grandes cantidades de dióxido de carbono a la atmósfera desde el humo de las centrales térmicas de carbón tiene un impacto negativo en el medio ambiente, mientras que la recolección de este dióxido de carbono y su conversión mediante energías renovables en hidrógeno para producir productos energéticos como el metano puede simultáneamente proteger el medio ambiente y convertir y almacenar la energía. En este artículo, se realizó un análisis detallado de la simulación del proceso de recolección de dióxido de carbono y su uso en la producción de metano, así como se calcularon el consumo energético, las emisiones de carbono y la rentabilidad de este proceso acoplado. Los resultados de la simulación muestran que la tasa de recolección de dióxido de carbono en la etapa de recolección puede alcanzar el 79%, con un contenido de dióxido de carbono del 98% en fracción molar; mientras que durante la producción de metano, se puede obtener un gas producido con un contenido de metano del 91% al 94% en fracción molar. Si se utiliza el proceso de producción de hidrógeno a partir de energías renovables como fuente de hidrógeno, es posible reducir significativamente el consumo total de energía y lograr una reducción neta de las emisiones de dióxido de carbono. En el caso de una importante reducción del costo de producción de hidrógeno a partir de fuentes de energía renovable en el futuro o la posibilidad de obtener grandes cantidades de hidrógeno barato, este proceso acoplado puede reportar beneficios económicos y podría convertirse en una de las importantes rutas tecnológicas para el uso industrial a gran escala del dióxido de carbono proveniente del humo de las centrales térmicas de carbón en el futuro.

Central térmica de carbón; recolección de dióxido de carbono; conversión de dióxido de carbono en metano; producción de hidrógeno a partir de fuentes de energía renovable; reducción de las emisiones de carbono