El cambio climático está causado principalmente por un exceso de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), que produce una alteración en los niveles de concentración naturales, lo que provoca un exceso de calor atrapado por la atmósfera, siendo el principal motor del calentamiento global. Las principales fuentes de ese exceso de emisiones son las producidas por el ser humano, que en su mayoría están relacionadas con la producción de energía, el transporte, la industria y las actividades que perturban la silvicultura y el cambio de uso del suelo. En este contexto, la mitigación es la intervención humana para reducir las fuentes de emisión masiva o para mejorar los sumideros de GEI que compensan esas emisiones masivas.

Materiales Nanoestructurados y Descabonización

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Por otra parte, cada vez son más los científicos e ingenieros que exploran y modifican las propiedades de los materiales a escala atómica y molecular para crear materiales de diseño y desarrollar tecnologías de descarbonización que reduzcan las emisiones de CO2, como las energías renovables, el cambio de combustible, el aumento de la eficiencia y la captura y utilización del carbono. En la nanoescala, los materiales tienen propiedades físicas diferentes (resistencia, conductividad, reflectividad, reactividad química, etc.) de las que tienen a gran escala. Muchos materiales a nanoescala pueden autoensamblarse espontáneamente en estructuras ordenadas. Además, los materiales nanoestructurados tienen una superficie enorme por unidad de peso o de volumen, por lo que disponen de una superficie mucho mayor para interactuar con otros materiales que los rodean. Esto es útil porque muchas reacciones químicas y eléctricas importantes sólo se producen en las superficies y son sensibles a la forma y textura de una superficie, así como a su composición química.

Estrategia doble para Mitigar el Cambio Climático

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Este proyecto propone una estrategia doble para mitigar el cambio climático empleando nanoestructuras y líquidos iónicos (ILs). En primer lugar, se propone una captura de energía solar más eficaz mediante el desarrollo de nuevos nanofluidos para colectores solares, concretamente, fluidos con conductividad térmica mejorada basados en ILs y nanomateriales. La segunda estrategia, que también persigue la descarbonización, se centra en la captura y almacenamiento de carbono mediante micro- y nanoencapsulación de ILs. Los ILs son sales orgánicas líquidas, generalmente, a temperaturas próximas a la temperatura ambiente. Se consideran disolventes verdes para procesos químicos porque combinan una gran capacidad como disolventes, que a su vez es modulable, con presiones de vapor insignificantes, alta estabilidad térmica y química y reciclabilidad.