Afrontar els reptes ambientals és la tasca que defineix aquesta generació (EC Green Deal 2020). La conferència sobre el clima de París (COP21, novembre de 2015) i les conferències següents van reafirmar el consens que No podem aconseguir les reduccions de CO2 necessàries per mantenir l'augment de la temperatura global molt per sota dels 2 °C sense l'extracció de gasos d'efecte hivernacle atmosfèrics. conjuntament amb la reducció d'emissions i una sèrie d'altres mesures. Per aconseguir fins i tot escenaris de 2 °C l'any 2050, s'han de captar i emmagatzemar gairebé 6 milions de tones de CO2 cada any en tots els sectors. De la mateixa manera, l'objectiu sostenible de l'ONU d'un entorn lliure de tòxics requereix l'eliminació d'una multitud de contaminants existents.

Absorció de columna és potser el mètode d'absorció pràctic més popular, utilitzat per a una àmplia gamma de processos com el eliminació de contaminants emergents, compostos orgànics volàtils (COV), productes farmacèutics, colorants i sals dels fluids, però també per tractar aigües residuals, gasos d'escapament i gasos d'efecte hivernacle. Es pot aplicar tant a líquids com a gasos. L'absorció es considera eficient i relativament fàcil d'incorporar a una cadena de producció industrial. Tanmateix, això es compensa amb un augment del cost que fa que la tecnologia sigui menys atractiva. Per exemple, en el cas de la captura de carboni d'una central elèctrica, les emissions de CO2 es redueixen normalment un 90% però amb un augment d'entre un 45 i un 70% en els costos energètics.

Durant les etapes finals del projecte 'MTM2017-82317-P Matemàtiques en nanotecnologia i indústria', es va desenvolupar un model matemàtic per descriure l'eliminació de contaminants d'un fluid mitjançant una columna d'adsorció. Utilitzant una varietat de tècniques matemàtiques, el model es va simplificar fins a un estat on era possible una solució analítica aproximada. La solució analítica i una solució numèrica preliminar es van comparar amb tres conjunts de dades experimentals: per a l'eliminació de CO2 del gas i amoxicil·lina i colorant vermell congo de l'aigua. Es va demostrar un excel·lent acord. La motivació de MATHCOL és aprofundir en la comprensió del procés d'adsorció de columnes, a partir del model desenvolupat durant MTM2017-82317-P, per tal de millorar el disseny dels equips futurs i augmentar la seva eficàcia alhora que es redueixen els costos.

1. Interfície intuïtiva.

2. Càlcul ràpid.

3. Parametrització àmplia.