Para que el hidrógeno sea el combustible del futuro

2023/12/01 Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria

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Los centros tecnológicos de BRTA llevan años investigando tecnologías para hacer realidad esta alternativa. Por ejemplo, han apostado por las tecnologías de electrólisis para llegar a una producción masiva de hidrógeno.

En Tecnalia han desarrollado dos tecnologías. Por un lado, aprovechan la electricidad para obtener hidrógeno y oxígeno del agua. El otro se basa en reactores de membrana. Eneko Fernández Gesalaga de Tecnalia explica cómo funciona: “Tenemos un reactor en el que, por ejemplo, introduciendo amoniaco, obtenemos hidrógeno y nitrógeno”. Así, desarrollan, fabrican y prueban membranas para reactores utilizando carbono o materiales poliméricos en Tecnalia. Algunos de estos materiales son críticos y por tanto se reciclan.

Además de en Tecnalia, CIDETEC está trabajando en la obtención de hidrógeno verde mediante electrolizadores. Para ello se han seleccionado electrolizadores PEM basados en membranas de intercambio de protones.

Francisco Alcaide Monterrubio, responsable de tecnologías de hidrógeno, explica el proceso: “Se utiliza una membrana, un electrolito sólido. La membrana se intercalará entre dos electrodos y posteriormente se alimentaría con agua para producir hidrógeno y oxígeno. Estos electrodos se catalizan con metales nobles”.

Para que la producción de hidrógeno mediante esta tecnología sea competitiva, CIDETEC está desarrollando nuevas estrategias como reducir el contenido de metal noble manteniendo las características del electrolizador. También buscan mejorar la durabilidad de los electrolizadores, tanto en materiales como en grupos de electrodos de membrana.

En la búsqueda de nuevas oportunidades, CIC energiGUNE ha apostado por los electrolizadores independientes, por un lado por un sistema más seguro y por otro por una reducción de costes. En esta tecnología, junto con la producción de hidrógeno, otro material se oxida.

La ventaja de este sistema es que el hidrógeno y el oxígeno se generan por separado, por lo que es más seguro, más eficaz y más barato, ya que no es necesario purificar el hidrógeno.

El objetivo de la producción de hidrógeno es utilizarlo como vector y, en definitiva, obtener energía. Para ello se utilizan celdas de combustible.

En CIC energiGUNE se están sintetizando nuevos materiales que se pueden utilizar en electrólisis y celdas de combustible. Según Paramaconi Rodríguez Pérez, en el sector de la movilidad las celdas de combustible se están desplazando y en el mercado hay vehículos propulsados por hidrógeno. Sin embargo, ha destacado que “se necesitan tiempo, inversión y políticas para instalar centros de almacenamiento y distribución de hidrógeno a gran escala”.

Por otra parte, el hidrógeno verde se puede distribuir mediante tuberías. Lo más eficiente sería aprovechar las actuales redes de distribución de gas. De hecho, Tecnalia trabaja con Nortegas analizando las infraestructuras existentes para ver si es posible inyectar hidrógeno en ellas. Para ello cuenta con una instalación de material extraído de la propia red de distribución.

Otra forma de hacer llegar el hidrógeno a los usuarios son los tanques de almacenamiento. Los depósitos metálicos que se utilizan actualmente son seguros pero excesivamente pesados y no son viables para sectores como el transporte. Por tanto, en CIDETEC se están desarrollando otros materiales. Según ha precisado Alaitz Rekondo Garin, “en los últimos años estamos trabajando con una resina especial. Nosotros trabajamos en la formulación para que esta resina sea útil y, una vez finalizada su utilización, sea mucho más fácil reciclarla o reutilizarla, o tenga un segundo valor”.

Todas estas tecnologías se suman a la estrategia europea del hidrógeno.