Nuevo sistema para producir, almacenar y transportar hidrógeno

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Producir de forma más eficiente así como transportar y almacenar con más seguridad hidrógeno para su uso en celdas de combustible mediante el uso de reactivos químicos. Éste es el objetivo de un nuevo sistema desarrollado y patentado por investigadores de la Universitat Jaume I de Castelló, la Universidad de Zaragoza y el Instituto de Tecnología Química de la Universitat Politècnica de València-CSIC.

La tecnología se basa en la utilización de los denominados ‘líquidos orgánicos portadores de hidrógeno’ o LOHC, cuya principal ventaja reside en que pueden almacenar hidrógeno durante largos períodos de tiempo y además pueden ser transportados utilizando la infraestructura actual. El equipo investigador ha estudiado diferentes líquidos orgánicos portadores de hidrógeno hasta llegar a un nuevo sistema de almacenamiento de hidrógeno basado en una reacción química de acoplamiento entre un hidrosilano y un alcohol, catalizada por un compuesto de rutenio soportado en grafeno.

Hermenegildo García, uno de los investigadores del proyecto ha explicado que, “de esta manera, el empleo de coches y medios de transporte no produciría ninguna emisión contaminante. Una de las posibilidades es emplear unos compuestos químicos líquidos que se obtengan con hidrógeno y que, luego en el coche, liberen el hidrógeno en función de las necesidades del vehículo. Esto se podría conseguir con el catalizador que se describe en la patente”.

Se trata, han enfatizado los investigadores, de un proceso versátil desde el punto de vista químico, que se puede realizar muy rápido y no requiere de temperaturas elevadas, además de ser reversible. Finalmente, otra de sus principales ventajas está que constituye un sistema energético cuyo único subproducto es el agua.

El proceso global de generación de energía contempla cuatro grandes bloques. El primero es el de la producción, en el que el principal desafío es la obtención de hidrógeno a partir de energías alternativas en un proceso casi-sostenible. Tanto en el segundo bloque, el transporte, como en el tercero, la distribución, no se requiere ninguna innovación en el ámbito industrial o científico. Y por último, en cuanto a la utilización, es el que contempla la reacción química para la obtención de hidrógeno y su utilización en celdas de combustible.

Hasta el momento, los resultados obtenidos han demostrado que la reacción es muy rápida y puede tener lugar incluso a temperatura ambiente, lo que se corresponde con una cinética adecuada para la obtención e inmediata utilización de hidrógeno.

Otro de los científicos involucrados en la investigación, Miguel Baya, ha incidido en que la propuesta “pretende contribuir a impulsar el desarrollo de una sociedad más sostenible. Una aplicación directa de nuestro sistema podría realizarse en un vehículo de hidrogeno que repostaría los reactivos en la estación de servicio. Ya en marcha, la combinación de ambos le permitiría obtener hidrógeno que inmediatamente sería empleado como combustible, generando energía motriz y liberando vapor de agua a través del tubo de escape”. Finalmente, cuando el vehículo reposte de nuevo, “se descargaría el subproducto generado por la reacción de generación de hidrógeno para su posterior reciclado”.

Nula emisión de gases

Su elevada densidad energética combinada con su nula emisión de gases de efecto invernadero hace del hidrógeno un excelente combustible. Además, su combinación con el oxígeno atmosférico produce energía y agua como único subproducto, por lo que también lo convierte en uno de los principales candidatos para sustituir a los combustibles fósiles como fuente de energía para el sector del transporte.

Sin embargo, aún existen ciertos factores que hasta la fecha han impedido la llegada e implantación de la denominada ‘economía del hidrógeno’. Por ejemplo, este gas no se encuentra en la corteza terrestre y debe producirse en un proceso que no suele ser sostenible; y también juegan en su contra su naturaleza inflamable y la necesidad de transportarlo de forma comprimida, con los peligros que eso conlleva.

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