El hidrógeno se usa en la actualidad para refinar petróleo y para sintetizar amoníaco, un compuesto fundamental de los abonos agrícolas modernos. Podría también emplearse para generar energía limpia y como ingrediente de pilas de combustible para automóviles y camiones. Sin embargo, este elemento suele obtenerse a partir de gas natural calentado por vapor, un proceso que causa la emisión de gases de efecto invernadero y otros problemas ambientales. Por ello, hace tiempo que los científicos intentan reemplazar dicha técnica por una basada en una fuente de energía renovable. Un avance en esa línea acaba de aparecer publicado en Nature Energy.

El nuevo método se basa en un dispositivo fotoelectroquímico, un tipo de célula solar capaz de disociar las moléculas de agua con mayor eficiencia que otros procedimientos. Los expertos llevan largo tiempo buscando uno que, además, sea suficientemente duradero para resultar rentable. Un avance clave llegó hace 18 años, cuando John Turner, del Laboratorio Nacional de Energía Renovable de EE.UU., concibió un dispositivo formado por capas de arseniuro de galio y fosfuro de galio e indio, dos semiconductores que destacan por su rendimiento a la hora de convertir la luz solar en electricidad. Hasta 2015, el diseño de Turner mantuvo el récord de eficiencia en la conversión de energía solar en hidrógeno, pero la solución ácida a la que estaba expuesta la célula la dañaba con rapidez, lo que encarecía sobremanera el hidrógeno producido.

En el nuevo trabajo, un grupo de investigadores dirigido por el químico Jing Gu, de la Universidad estatal de San Diego, añadió recubrimientos a las capas de semiconductores para impedir la corrosión ácida. Como resultado, esa protección alargó de manera considerable la vida útil del diseño de Turner y permitió obtener un dispositivo fotoelectroquímico que conservaba el 80 por ciento de su capacidad en las pruebas de durabilidad. Puede que aún quede un largo camino para alcanzar la «economía del hidrógeno», un futuro en el que los consumidores podrán producir su propio hidrógeno para propulsar vehículos y calentar casas, pero este nuevo logro de la ingeniería hace que ese horizonte se antoje menos utópico.

Fuente: investigacionyciencia.es