Investigadores de la Universidad de Birmingham desarrollan método para producir hidrógeno limpio con menos calor y menor coste.
- 🔋 Producción de hidrógeno a menor temperatura.
- 🌡️ Procesos entre 150 y 500 °C.
- 🏭 Uso de calor residual industrial.
- 💸 Reducción de costes frente a hidrógeno verde y azul.
- 🔄 Catalizador reutilizable y estable.
- 🌍 Menor dependencia de combustibles fósiles.
Catalizador de división del agua produce hidrógeno a bajas temperaturas
La producción de hidrógeno lleva años buscando un equilibrio complicado: ser limpia, asequible y escalable. Ahora, un equipo de la Universidad de Birmingham plantea un cambio interesante con un proceso que reduce de forma notable la temperatura necesaria para separar el agua en hidrógeno y oxígeno. Y eso, en este sector, lo cambia casi todo.
El hidrógeno sigue siendo un vector energético clave para la descarbonización. Su gran ventaja es conocida: al utilizarse, solo genera agua y calor, sin emisiones directas de CO₂. Pero hay un problema de fondo que no se suele mencionar lo suficiente: hoy, cerca del 95 % del hidrógeno se produce a partir de combustibles fósiles. Es decir, limpio en uso, pero no en origen.
La división termoquímica, en la que un catalizador separa el agua en hidrógeno y oxígeno, está emergiendo como un método prometedor para la producción de hidrógeno. Sin embargo, los catalizadores actuales dividen el agua a temperaturas de entre 700 y 1.000 °C y requieren entre 1.300 y 1.500 °C para regenerarse entre ciclos de producción.
La división termoquímica del agua en esencia, consiste en usar calor y un material catalizador para romper las moléculas de agua. El inconveniente hasta ahora era claro: temperaturas muy elevadas, difíciles de mantener de forma eficiente, incluso en entornos industriales.
Aquí es donde entra el avance. El equipo liderado por el profesor Yulong Ding ha logrado reducir esas temperaturas en unos 500 °C, utilizando un nuevo tipo de catalizador de perovskita. En la práctica, esto permite producir hidrógeno en un rango mucho más accesible: entre 150 y 500 °C, con regeneración del catalizador entre 700 y 1.000 °C.
El catalizador de división del agua produce hidrógeno a bajas temperaturas
Este cambio abre una puerta interesante: la posibilidad de aprovechar el calor residual industrial. Sectores como el acero, el cemento, el vidrio o la industria química generan grandes cantidades de calor que hoy se desperdician. Integrar este tipo de tecnología permitiría convertir ese excedente energético en hidrógeno útil.
Y aquí aparece un matiz importante. Si el hidrógeno se produce y se consume en el mismo lugar, se reducen de golpe dos de los grandes obstáculos del sector: el almacenamiento y el transporte. Menos infraestructura, menos costes, menos pérdidas.
Desde el punto de vista económico, los primeros análisis apuntan a que este método podría competir —e incluso superar— en costes al hidrógeno verde (electrólisis con renovables) y al hidrógeno azul (reformado con captura de carbono), especialmente en regiones donde la energía renovable ya es barata. No es un detalle menor.
¿Por qué la división termoquímica?
El hidrógeno no se encuentra libre en la naturaleza. Está ligado a otras moléculas, principalmente en el agua o en hidrocarburos. Separarlo siempre implica consumo energético. Por eso, la clave no es solo producir hidrógeno, sino hacerlo de forma eficiente y con bajo impacto.
El método más extendido hoy es el reformado de metano con vapor, responsable de casi la mitad de la producción mundial. Funciona, sí. Pero emite CO₂. La electrólisis, por su parte, es más limpia, aunque aún limitada por costes y disponibilidad de electricidad renovable.
Este nuevo enfoque termoquímico se sitúa en un punto intermedio interesante: menos dependiente de electricidad directa y más integrado en procesos industriales existentes.
Sobre el catalizador de perovskita
Las perovskitas no son nuevas, pero su potencial sigue creciendo. Son materiales con una estructura cristalina capaz de absorber y liberar oxígeno, lo que las hace especialmente útiles para reacciones químicas como la división del agua.
En este caso, los investigadores han trabajado con una combinación de bario, niobio, calcio y hierro (BNCF). Son elementos relativamente abundantes y no tóxicos, lo que facilita su escalabilidad industrial.
Uno de los puntos más relevantes del estudio es la estabilidad del catalizador. Tras varios ciclos de uso, mantiene su estructura y rendimiento sin degradarse de forma significativa. En concreto, se ha probado durante 10 ciclos, con resultados consistentes. Puede parecer poco, pero en investigación es un primer paso sólido.
Además, el hecho de que no requiera procesos complejos de fabricación añade otra ventaja: menor coste y mayor facilidad de adopción.
Potencial
La clave de esta tecnología está en su capacidad de integrarse donde ya hay consumo energético intensivo. No necesita reinventar todo el sistema, solo optimizarlo. Y eso, en transición energética, suele ser lo que marca la diferencia.
Si se desarrolla correctamente, podría facilitar la producción de hidrógeno local, reduciendo dependencia de grandes infraestructuras. También puede impulsar modelos descentralizados, donde cada planta industrial genere parte de su propio combustible.
En paralelo, puede complementar otras soluciones como la electrólisis renovable, en lugar de competir directamente. Un sistema energético diversificado suele ser más resiliente.
A medio plazo, este tipo de avances puede acelerar la descarbonización de sectores clave. No es una solución mágica. Pero suma. Y ahora mismo, eso es justo lo que hace falta: muchas soluciones que encajen entre sí.
Más información: Remarkable thermochemical water-splitting on Ba2Ca0.66Nb1.34-xFexO6-δ perovskites at medium temperatures for hydrogen production, International Journal of Hydrogen Energy (2026). doi.org/10.1016/j.ijhydene.2025.152637
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