La clave está en el dispositivo híbrido de destilación solar y electrólisis de agua (HSD-WE), que aprovecha tanto la luz solar como el calor residual para calentar y evaporar el agua de mar.
- Produce hidrógeno verde desde agua de mar + energía solar.
- Tecnología integrada: desalinización + electrólisis + captación térmica.
- Bajo coste, alto rendimiento: 200 ml/h y 12,6% de eficiencia energética.
- Agua potable como subproducto.
- Posibilidad de bajar el coste del hidrógeno a 1 USD/kg en 15 años.
- Usa recursos gratuitos y abundantes: sol y agua de mar.
- Puede integrarse en plantas solares existentes para mejorar eficiencia.
Una colaboración liderada por Cornell ha logrado un avance crucial en tecnologías sostenibles: un sistema híbrido que produce hidrógeno verde y agua potable directamente del agua de mar, utilizando solo la luz solar como fuente de energía.
El dispositivo, llamado HSD-WE (destilación solar híbrida y electrólisis del agua), alcanza una eficiencia energética del 12,6% y produce 200 mililitros de hidrógeno por hora. Su diseño compacto (10×10 cm) permite escalarlo fácilmente, lo que lo convierte en una solución prometedora para aplicaciones futuras a gran escala.
El reto de producir hidrógeno verde
Actualmente, el hidrógeno verde se genera a partir de la electrólisis del agua pura, un proceso que consume grandes cantidades de agua desionizada y energía. Esto dispara los costes, que rondan los 10 USD por kilogramo, unas diez veces más que el hidrógeno convencional.
Este es un problema grave en un contexto donde el acceso al agua potable es limitado para dos tercios de la población mundial, y donde la necesidad de energía limpia y abundante no deja de crecer.
Solución: Recursos inagotables y tecnología eficiente
El equipo, encabezado por el profesor Lenan Zhang, planteó una pregunta simple pero poderosa:
¿Qué recursos son abundantes, gratuitos y sostenibles? La respuesta: el sol y el agua de mar.
El sistema desarrollado aprovecha la luz solar en dos formas:
- Luz de onda corta → genera electricidad a través de células solares.
- Luz de onda larga → genera calor residual, que se reutiliza para evaporar el agua de mar.
Gracias a un mecanismo capilar de absorción, el agua se mantiene en una película delgada en contacto con el panel solar, lo que permite calentar solo una pequeña cantidad de agua y alcanzar una eficiencia de evaporación superior al 90%.
El vapor desalado se condensa, se purifica, y luego se introduce en un electrolizador que produce hidrógeno y oxígeno.
Dos resultados, una tecnología
Este sistema genera simultáneamente:
- Hidrógeno verde sin emisiones de carbono
- Agua potable apta para consumo humano
Todo en un proceso compacto, integrado y sin residuos. Zhang lo resume claramente:
“Dos pájaros de un tiro”.
Impacto
El objetivo a medio plazo es reducir el coste del hidrógeno a 1 USD por kilogramo en unos 15 años, lo que haría esta fuente energética altamente competitiva frente a los combustibles fósiles.
Además, la integración de este sistema en granjas solares existentes puede reducir la temperatura de los paneles fotovoltaicos, mejorando su eficiencia y prolongando su vida útil.
Potencial de esta tecnología
- Descarbonización realista: energía limpia sin comprometer recursos hídricos
- Agua potable para zonas con escasez: útil en comunidades costeras, islas o zonas áridas
- Autosuficiencia energética descentralizada: ideal para regiones sin infraestructura
- Simbiosis tecnológica: cada parte del sistema mejora el rendimiento de las demás
Doria dice
que precio tendria para potabilizar una vivienda el cual tiene agua de pozo?