Resumen
La presente tesis doctoral aborda el almacenamiento y producción de hidrógeno verde en compuestos químicos, tales como el metanol, ácido fórmico o en heterociclos aromáticos nitrogenados, mediante el desarrollo de (foto)catalizadores que sean eficientes para la formación de estos compuestos orgánicos líquidos por hidrogenación selectiva del CO2 o para la liberación de hidrógeno. Ambos tipos de procesos son necesarios para la implementación del H2 verde como vector energético sin huella de carbono.
De esta manera el objetivo común a todos los capítulos de la presente Tesis es el desarrollo (foto)catalizadores innovadores que exhiban una mayor actividad y selectividad en estos procesos respecto al estado del arte y que operen en condiciones más convenientes. Específicamente las reacciones estudiadas han sido la hidrogenación selectiva de CO2 a metanol, ciclos de hidrogenación/deshidrogenación del N-etilcarbazol y de sus derivados parcial o totalmente hidrogenados, el reformado en fase acuosa del metanol y la fotodescarboxilación del ácido fórmico. La tesis describe la preparación, estudio de actividad y estabilidad, la determinación de los centros activos y cálculos sobre los mecanismos de reacción para estos procesos.
Mediante una estructura de introducción, discusión de resultados y conclusión desde el capítulo III al capítulo VII se describe de manera exhaustiva y mediante una discusión amplica los procesos (foto) catalíticos (ensayos catalíticos, estudios de mecanismo de reacción, descripción de (foto)catalizadores) llevados a cabo para lograr los objetivos.
Los detalles experimentales, la síntesis de los materiales y los procedimientos de reacción se indican en el capítulo VIII de la Tesis. Finalmente el capítulo IX resume las conclusiones a las que se ha llegado en el presente estudio y que representa un avance sustancial respecto al estado del arte.