Investigadores de POSTECH y la Universidad Nacional de Seúl han descubierto un óxido novedoso llamado (MgMnCo)₀.₆₅Fe₀.₃₅Oᵧ, capaz de generar grandes cantidades de hidrógeno usando solo calor, sin emitir carbono.
- Hidrógeno limpio generado con solo calor solar.
- Nuevo material óxido sin emisiones de carbono.
- Tecnología 7.000 veces más rápida que métodos tradicionales.
- Alta eficiencia térmica y de producción.
- Aplicable en industrias clave: reciclaje, acero, gas.
Hidrógeno a partir del calor solar: nuevo material óxido para una producción sin carbono
Un equipo de investigación de POSTECH y la Universidad Nacional de Seúl (SNU) ha descubierto un material óxido innovador capaz de generar hidrógeno limpio usando únicamente calor solar, sin emisiones de carbono. Este avance, publicado en Advanced Science, supone un paso decisivo hacia la producción sostenible de hidrógeno a gran escala, un reto clave para acelerar la transición energética global.
Una carrera por liderar la producción de hidrógeno verde
El hidrógeno es un pilar estratégico en los planes de descarbonización de múltiples países, pero su fabricación sigue dependiendo en gran medida de combustibles fósiles. Frente a esto, la búsqueda de métodos totalmente limpios y eficientes se ha convertido en una carrera científica y tecnológica en la que participan gobiernos, universidades y empresas.
En este contexto, el nuevo compuesto identificado —(MgMnCo)₀,₆₅Fe₀,₃₅Oy— destaca no solo por su capacidad de producir altos volúmenes de hidrógeno sin emitir CO₂, sino también por su excelente eficiencia en la conversión térmica. Todo ello utilizando únicamente calor concentrado del sol, sin necesidad de electrólisis ni catalizadores externos.
El proceso de descubrimiento fue posible gracias a una técnica de cribado computacional de alto rendimiento, que permitió simular y analizar más de 1.000 condiciones materiales en apenas 24 horas. Esto representa un salto de más de 7.000 veces en velocidad respecto a los métodos tradicionales, que requieren una semana para analizar una sola condición.
Aplicaciones industriales más allá del hidrógeno
El nuevo enfoque no se limita a la producción de hidrógeno. Este tipo de materiales redox también tiene un enorme potencial en sectores intensivos en energía como:
- Reformado de metano, para extraer hidrógeno del gas natural reduciendo emisiones.
- Reciclaje de baterías, facilitando la recuperación de metales valiosos como litio, cobalto o níquel.
- Producción de acero con bajas emisiones, donde los óxidos podrían reemplazar parcialmente el uso de carbón en los altos hornos.
Estos usos apuntan a un impacto transversal en industrias críticas, donde las emisiones de carbono aún no han sido suficientemente reducidas.
Ejemplos concretos y contexto actual
La apuesta por el hidrógeno solar no es nueva, pero hasta ahora las limitaciones técnicas impedían su escalabilidad. Este hallazgo podría desbloquear nuevos desarrollos en regiones con alta radiación solar, como el sur de Europa, Australia o el norte de África. Países como España o Marruecos ya están invirtiendo en infraestructuras solares que podrían integrar esta tecnología a medio plazo.
Además, la reciente estrategia de la Unión Europea para fomentar el hidrógeno renovable incluye incentivos a tecnologías que no dependan de la electrólisis, como la térmica directa. Este tipo de materiales podrían ajustarse perfectamente a esos criterios.
Por otra parte, empresas como Heliogen o Sunfire ya exploran caminos similares combinando concentración solar y procesos térmicos para descarbonizar industrias pesadas, lo que podría acelerar la adopción de este nuevo material si demuestra ser estable y escalable a nivel comercial.
Potencial
Incorporar este tipo de tecnología en la matriz energética puede tener efectos transformadores:
- Reducir la dependencia de la electrólisis, que consume grandes cantidades de agua y electricidad.
- Aprovechar regiones soleadas para generar hidrógeno localmente, impulsando la soberanía energética.
- Descarbonizar sectores industriales difíciles de electrificar, como el acero o el transporte marítimo.
- Acelerar la economía circular mediante procesos de reciclaje más eficientes y menos contaminantes.
La clave estará en validar la durabilidad del material en condiciones reales, garantizar su producción a escala y diseñar sistemas que integren de forma eficiente la captura del calor solar con los ciclos redox. Si estas piezas encajan, podríamos estar ante una de las herramientas más prometedoras para una transición energética justa, realista y sostenible.
Más información: Dongkyu Lee et al, Discovery of Novel Ferrites for Thermochemical H2 Production Cycle via High‐Throughput Thermodynamic Screening, Advanced Science (2025). DOI: 10.1002/advs.202501846
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