Usando al Sol para crear hidrógeno

La industria ha alcanzado niveles muy altos de eficiencia al producir hidrógeno, pero el proceso en general no es limpio, por lo tanto, el problema de fondo se mantiene intacto. Lo que se necesita es una fuente de hidrógeno mucho más amigable con el medio ambiente, y para ello, en la EPFL de Lausanne han desarrollado un método que convierte la luz solar en hidrógeno, con una eficiencia del 12.3 por ciento.

Si pensamos en la producción de hidrógeno, inevitablemente debemos hacer una pausa sobre la electrólisis. Es uno de los métodos más conocidos, y sus demostraciones en el laboratorio son relativamente sencillas. Claro que, a escala industrial, la electrólisis es inviable. Las técnicas actuales para la producción de hidrógeno implican la liberación de gases de efecto invernadero. Entonces, ¿por qué no usar una fuente de energía renovable para aplicar la electrólisis y producir hidrógeno más “limpio” por así decirlo? Lamentablemente, los números aún no cierran. Las celdas tradicionales no pueden proveer el voltaje necesario que permita iniciar la electrólisis, lo que llevaría a la conexión de varias celdas en serie. Si elevamos la escala de esto, los costos se multiplican rápidamente.

Por esta razón resulta tan importante el nuevo desarrollo de la EPFL en Lausanne. En primer lugar, las celdas solares utilizadas son de perovskita, el mismo mineral que mencionamos en un artículo del MIT sobre el reciclado de baterías para la fabricación de paneles. Y en segundo lugar, los catalizadores son de níquel-hierro, dos elementos económicos, y con una gran abundancia. Lo que garantizó la publicación de este trabajo en la revista Science no es otra cosa más que el nivel de eficiencia alcanzado. El combo entre las celdas de perovskita y los catalizadores de níquel-hierro ofrece actualmente un 12.3 por ciento de eficiencia, usando nada más que dos celdas en paralelo.

También es necesario destacar que el desarrollo de los catalizadores es tan importante como la aplicación de las celdas de perovskita. Los catalizadores tradicionales utilizan metales al estilo de platino e iridio, extremadamente costosos (1.310 dólares la onza en el caso del platino). Hasta aquí, ningún sistema que hiciera uso de materiales comunes había logrado superar el diez por ciento de eficiencia. Con este 12.3 por ciento, el desarrollo de la EPFL queda muy cerca de los niveles registrados con catalizadores tradicionales. Ahora, el gran inconveniente que enfrentan los expertos es contrarrestar el deterioro de las celdas de perovskita, ya que sólo funcionan al máximo rendimiento en las condiciones necesarias por algunas horas.