Un investigador de la Universidad de Duke, Nico Hotz, ha diseñado un sistema para independizar nuestro hogar de la empresa proveedora de energía eléctrica: un sistema híbrido capaz de aprovechar la luz solar tanto para generar electricidad como para producir hidrógeno. Durante el día la vivienda utiliza la energía eléctrica producida por los paneles solares, y cuando llega la noche, un sistema generador utiliza el hidrógeno producido como combustible para que todo siga funcionando sin problemas. En conjunto, el sistema de Duke posee una eficiencia energética promedio del 23%, un valor mucho mejor que el 10% que típicamente poseen los sistemas fotovoltaicos convencionales.
El sistema de Hotz aprovecha las horas de sol para generar energía en exceso, y almacenar en forma de hidrógeno lo que no se utilizar para proveer de electricidad el hogar durante la noche. Esto se ha implementado de muchas maneras, siendo la más simple utilizar baterías. Pero el problema que suelen tener esta clase de sistemas es la poca eficiencia general. Este ingeniero ha conseguido mejorar el rendimiento de su sistema utilizando además la luz del Sol para calentar una solución de agua y metanol que circula por una serie de tubos de vidrio. Ese calor, luego de dos reacciones catalíticas, produce hidrógeno que puede almacenarse en pilas de combustible y utilizarse cuando los paneles fotovoltaicos no están operativos.
“Este sistema híbrido es capaz de alcanzar una eficiencia energética del 28,5 por ciento en el verano y del 18,5 por ciento en el invierno, resultando muy superior al entre 5 y 15 por ciento que de los sistemas convencionales logran en el verano, y al 2,5 por ciento al 5 que consiguen en invierno“, dice Hotz. El ingeniero explica que al realizar un exhaustivo análisis de los costes implicados en la implementación de sus sistema, “se encontró que este generador híbrido solar-metanol es la solución menos costosa, siendo los costos de instalación total de unos 5.500 euros”. Esto es bastante más dinero del que gastaríamos si simplemente compramos un generador convencional alimentado con combustibles fósiles, pero tiene la ventaja de que no contamina el medio ambiente y que no hay que gastar dinero extra en combustible todos los días. El proyecto de la Universidad de Duke fue presentado en la conferencia ASME Energy Sustainability Fuel Cell 2011, que reúne al sector de la investigación en el campo de las pilas de combustibles y que se realizó días atrás en Washington. Si bien se trata de un sistema experimental, su costo y eficiencia podrían convertirlo en un producto comercial dentro de un par de años.
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