Investigadores del Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro mixto del Consejo
Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universitat Politècnica de València,
han desarrollado una membrana cerámica que permite la producción de hidrógeno a
partir de gas natural de manera más barata y limpia. Los resultados de la investigación
tienen múltiples aplicaciones en el campo de los vehículos eléctricos de pila de
combustible o en la industria química, ya que con el nuevo método se consigue
generar hidrógeno a partir de gas natural y electricidad en un solo paso y sin apenas
pérdida de energía.
El hidrógeno es un excelente combustible que, por su elevada densidad energética y
nula emisión de gases de efecto invernadero, es esencial en gran número de procesos
industriales. Su combinación con el oxígeno atmosférico produce energía y agua como
único subproducto, convirtiéndolo en uno de los principales candidatos para sustituir a
los combustibles fósiles como fuente de energía para el sector del transporte.
El profesor de investigación del CSIC y director de la investigación José Manuel Serra
explica que “el desarrollo e introducción en el mercado de coches híbridos y eléctricos
va a permitir en los próximos años reducir el impacto del transporte en las emisiones
de CO2 y, por tanto, en el efecto invernadero del planeta. El siguiente paso natural,
como demuestra la apuesta de grandes marcas del sector de la automoción, es la
implantación de vehículos de hidrógeno, que tienen mayor autonomía y un repostaje
mucho más rápido que los eléctricos”.
Los investigadores del ITQ han desarrollado un reactor de membrana de separación de
gases operada eléctricamente que permite la producción endotérmica de hidrógeno
con una pérdida de energía casi nula. “Nuestras investigaciones demuestran que es
posible generar hidrógeno a presión en un solo paso con eficiencias altísimas a partir
de electricidad y gas natural o biogás y, de manera simultánea, separar el CO2 y no
emitirlo a la atmósfera. Nuestro método permite que el hidrógeno se pueda producir a
alta presión de forma distribuida, lo que permitiría su producción en las mismas
gasolineras, comunidades de vecinos, garajes o granjas. En el caso de utilizar
electricidad de fuentes renovables, nuestro sistema permite que generar hidrógeno
tenga una huella de carbono muy baja. También podemos almacenar la energía
renovable en pico de producción en forma de hidrógeno comprimido para su uso
posterior cuando la demanda eléctrica sea mayor, o como combustible de vehículos”,
añade Serra.
El trabajo de los investigadores del ITQ, desarrollado junto con la Universidad de Oslo y
la multinacional norteamericana CoorsTek, posibilitará que los vehículos con pila de
hidrógeno puedan alimentarse con una eficiencia energética y una simplicidad similar
a la de un vehículo eléctrico de batería. Debido a que el gas natural, como fuente de
energía primaria, tiene un costo sustancialmente más bajo que la electricidad, el
hidrógeno podría ser un combustible más barato para los automóviles que la
electricidad.
Harald Malerød-Fjeld, Daniel Clark, Irene Yuste-Tirados, Raquel Zanón, David Catalán-Martinez, Dustin Beeaff, Selene
H. Morejudo, Per K. Vestre, Truls Norby, Reidar Haugsrud, José M. Serra y Christian Kjølseth. Thermoelectrochemical production of compressed hydrogen from methane with near-zero energy loss. Nature Energy.
https://doi.org/10.1038/s41560-017-0029-4