UC se adjudica Instituto Milenio para el desarrollo del amoniaco como energía limpia

El pasado 29 de abril, la Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo (ANID) informó que el Instituto Milenio en Amoniaco Verde Como Vector Energético (MIGA), dirigido por el profesor Mauricio Isaacs de la Escuela de Química UC, resultó adjudicado con un monto de 8.400 millones de pesos para una investigación de 10 años de plazo.

"Nos alegra que los temas científicos en que trabajamos, especialmente la electroquímica, hayan sido reconocidos como de alta prioridad para el país" - Mauricio Isaacs, académico de la Facultad de Química y de Farmacia

El objetivo principal de MIGA es consolidar un espacio interdisciplinario de excelencia científica, promoviendo la formación de recursos humanos avanzados, conocimiento y tecnología en temas relacionados con la producción sostenible y el uso del amoniaco como vector energético.

MIGA es una alianza derivada de la relación académica entre el Centro de Energía UC (CE-UC), el Centro de Investigación en Nanotecnología y Materiales Avanzados (CIEN-UC) y la incorporación de instituciones nacionales e internacionales. MIGA reúne lo mejor de la experiencia de cada grupo, sumando las capacidades científicas de destacados investigadores de la UC, la Universidad de Santiago de Chile, la Universidad Austral y la Universidad de Talca.

"Para nosotros, habernos adjudicado el instituto significa la consolidación de una carrera científica en el ámbito de la energía, los nuevos materiales, la nanotecnología y la sustentabilidad. Esto también representa mucho tiempo de trabajo interdisciplinar con colegas del CIEN-UC y el CE-UC y las universidades de Santiago, Austral y Talca, además de mucha entrega puesta en el área de la energía y los materiales", explica el académico, para continuar: 

"Nos alegra que los temas científicos en que trabajamos, especialmente la electroquímica, hayan sido reconocidos como de alta prioridad para el país. Sabemos que nos queda mucho por trabajar y nuestra prioridad ahora es consolidar el instituto y su proyección por los próximos diez años o más".

Amoniaco Verde Como Vector Energético

El amoniaco (NH3) tuvo profundo impacto global desde el descubrimiento de su síntesis a partir de hidrógeno y nitrógeno por Haber y Bosch en 1910. El papel clave del NH3, hoy en día, es ser la materia prima para la producción de fertilizantes, beneficiando aproximadamente a la mitad de la población mundial. El proceso Haber-Bosch (H-B) consume casi el 2% de la energía mundial y genera 1,9 toneladas métricas de CO2 por su equivalente de NH3. Tal como los combustibles fósiles, NH3 almacena energía y puede usarse como combustible donde la energía se libera después de romper y formar enlaces químicos. La dependencia del proceso H-B de los combustibles fósiles y su elevada emisión de CO2, junto con el papel de NH3 como vector de energía y combustible, han impulsado el interés por encontrar alternativas sostenibles y ambientalmente benignas para su producción. 

El papel clave del amoniaco (NH3), hoy en día, es ser la materia prima para la producción de fertilizantes, beneficiando aproximadamente a la mitad de la población mundial.

Hoy en día, el NH3, junto con las industrias del cemento y el acero, es uno de los mayores contribuyentes al calentamiento global. Por tanto, el gran reto para un futuro sostenible es conseguir su producción por medios electroquímicos, utilizando energía renovable, aunque el proceso intermedio real es producir amoniaco a partir de hidrógeno verde en lugar de hidrógeno procedente del reformado de combustibles fósiles. La visión de futuro de MIGA es poder producir NH3 directamente a partir del aire y del agua a escala local, mediante procesos electroquímicos.

"El amoniaco se proyecta como un complemento directo en la economía del hidrógeno por su fácil transporte y propiedades de combustión, pero también nos acerca hacia una agricultura más sostenible y a la descarbonización de nuestra sociedad" - Mauricio Isaacs, académico de la Facultad de Química y de Farmacia

La misión de MIGA es abordar este desafío con un enfoque interdisciplinario que acorte las brechas tecnológicas actuales, avanzando en el conocimiento y la tecnología, generando capacitación interdisciplinaria en el área para nuevos investigadores, contribuyendo a la instalación de economías basadas en energías limpias para Chile y la comunidad internacional.

"Las actividades de MIGA serán fundamentales en el desarrollo científico, económico y de recursos humanos para el país. MIGA crea un portal directo hacia temas de almacenamiento de energía, ya sea en vectores (amoniaco, hidrógeno, metanol) o dispositivos como las baterías o los supercapacitores. El amoniaco se proyecta como un complemento directo en la economía del hidrógeno por su fácil transporte y propiedades de combustión, pero también nos acerca hacia una agricultura más sostenible y a la descarbonización de nuestra sociedad", sostiene el profesor Isaacs.

MIGA y sus cinco áreas

El Instituto Milenio en Amoniaco Verde Como Vector Energético (MIGA) está conceptualizado en cinco áreas de investigación interdisciplinarias e interrelacionadas:

Producción electroquímica de NH3
Producción de H2 a partir de electrólisis de NH3 
Diseño y prototipos de pilas de combustible de NH3 
Procesos de corrosión y protección y 
Economía del amoniaco. 

MIGA es una iniciativa única en América Latina y se diferencia de otros centros mundiales por su concepto transdisciplinario que involucra desde la electroquímica hasta la economía. 

El equipo de investigadores a cargo del MIGA está compuesto por su director, Mauricio Isaacs (UC),  su directora alterna, María Jesús Aguirre (USACH), y los investigadores principales: José Mejía (UC), Juan Francisco Armijo (UC), Carlos Restrepo (UTALCA), Diego Celentano (UC),Loreto Troncoso (UACH), Magdalena Walczak (UC), Mamié Sancy (UC) y Enzo Sauma (UC).

Adicionalmente, los profesores de la Escuela de Química, Rodrigo del Río y Galo Ramírez, participarán en el equipo de MIGA como investigadores asociados.