Nuevos materiales más baratos y eficientes para el almacenamiento de energía renovable en forma de hidrógeno podrían reemplazar a los catalizadores actuales de separación de agua.

El profesor Anthony O’Mullane, de la Queensland University of Technology (QUT), dijo que el potencial para el almacenamiento químico de energía renovable en forma de hidrógeno está siendo investigado en todo el mundo.

“El gobierno australiano está interesado en desarrollar una industria de exportación de hidrógeno para exportar nuestra abundante energía renovable”, dijo O’Mullane de la Facultad de Ciencias e Ingeniería de QUT.

“En principio, el hidrógeno ofrece una forma de almacenar energía limpia a una escala que se requiere para hacer viable el despliegue de los parques solares y eólicos a gran escala, así como la exportación de energía verde.

“Sin embargo, los métodos actuales que utilizan fuentes de carbono para producir hidrógeno emiten dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero que mitiga los beneficios de usar energía renovable del sol y el viento.

“La división electroquímica del agua impulsada por la electricidad proveniente de la tecnología de energía renovable ha sido identificada como uno de los métodos más sostenibles para producir hidrógeno de alta pureza”.

El profesor O’Mullane dijo que el nuevo material, compuesto junto con el estudiante Ummul Sultana, ha desarrollado la división electroquímica del agua en hidrógeno y oxígeno utilizando elementos baratos y fácilmente disponibles como catalizadores.

“Tradicionalmente, los catalizadores para dividir el agua involucran metales preciosos costosos como el óxido de iridio, el óxido de rutenio y el platino”, dijo.

Un problema adicional ha sido la estabilidad, especialmente para la parte de la evolución del oxígeno del proceso. “Lo que hemos descubierto es que podemos utilizar dos alternativas más baratas y abundantes en la tierra, el cobalto y el óxido de níquel con solo una fracción de las nanopartículas de oro, para crear un catalizador bi-funcional estable para dividir el agua y producir hidrógeno sin emisiones”, señaló.

En su opinión, desde el punto de vista de la industria, tiene mucho sentido utilizar un material catalizador en lugar de dos catalizadores diferentes para producir hidrógeno a partir del agua”.

O’Mullane dijo que el hidrógeno almacenado podría usarse en las pilas de combustible. “Las pilas de combustible son una tecnología madura, que ya se está implementando en muchas marcas de vehículos. Usan hidrógeno y oxígeno como combustibles para generar electricidad, esencialmente lo opuesto a la división del agua.

“Con una gran cantidad de hidrógeno ‘hecho’ a bajo costo, podemos devolver la electricidad generada por las pilas de combustible a la red cuando sea necesario durante la demanda máxima o alimentar nuestro sistema de transporte y lo único que se emite es agua”, explicó.

Fuente: EP