Los investigadores afirman que su prototipo produce hidrógeno con una pureza superior al 99% y funciona en un aire tan seco como el 4% de humedad relativa.
Un equipo de investigadores de la Universidad de Melbourne, en colaboración con la Universidad de Manchester, ha desarrollado un dispositivo capaz de utilizar la humedad del aire para producir hidrógeno.
Mientras los científicos de todo el mundo buscan soluciones para reducir el calentamiento global, muchos se han centrado en la producción de gas hidrógeno como fuente de energía de sustitución. Se trata de un combustible con cero emisiones de carbono que, en su combustión, sólo produce agua. El hidrógeno gaseoso se produce normalmente dividiendo las moléculas de agua en hidrógeno y oxígeno, un proceso llamado electrólisis. Se lleva a cabo haciendo pasar una corriente eléctrica a través de una muestra de agua. Esto inicia una reacción química que conduce a la descomposición de los materiales de la molécula.
La mayoría de los intentos de utilizar la electrólisis requieren agua de una fuente pura y suelen ser complicados y caros, razón por la cual el hidrógeno aún no se utiliza ampliamente para alimentar vehículos. En este nuevo esfuerzo, los investigadores simplificaron el proceso y utilizaron una fuente de agua fácilmente disponible: la humedad.
Módulo de electrólisis directa del aire.
El dispositivo, que el equipo denomina módulo de electrólisis directa del aire, se fabricó usando materiales similares a las esponjas para los electrodos.
Los comparan con el gel de sílice que se suele ver en los paquetes de absorción de humedad. La humedad que se recoge se traslada a una cámara donde se electroliza. La clave del éxito del módulo fue que los electrolitos higroscópicos pueden estar expuestos a la atmósfera todo el tiempo.
La electricidad para alimentar las reacciones se obtuvo de un recurso renovable fácilmente disponible: una pequeña turbina eólica. A medida que los electrodos cargados positivamente se desplazaban por el agua, se extraían electrones de las moléculas, lo que daba lugar a la formación de iones de oxígeno cargados positivamente e iones de hidrógeno cargados negativamente. El oxígeno se liberaba y el hidrógeno se capturaba.
El prototipo fue capaz de producir hidrógeno durante más de 12 días consecutivos. Los investigadores también lo dejaron funcionar solo durante ocho meses para determinar su durabilidad. Y comprobaron que funcionaba con niveles de humedad tan bajos como el 4%.
Las pruebas realizadas hasta ahora han demostrado que el dispositivo es capaz de producir suficiente hidrógeno para calentar una casa. También señalan que, aunque el prototipo es pequeño, podría ampliarse o conectar varios módulos entre sí.
Más información: www.nature.com
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