Un equipo de investigadores de la Universidad Politécnica de Valencia y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) ha descubierto un nuevo método que permite transformar la electricidad en hidrógeno verde o productos químicos únicamente mediante microondas, sin cables y sin ningún tipo de contacto con los electrodos.
Esto es una revolución en el campo de la investigación energética y un desarrollo clave para el proceso de descarbonización industrial, así como para el futuro del sector de la automoción y la industria química, entre muchos otros. El estudio se ha publicado en la última edición de Nature Energy.
La tecnología desarrollada y patentada por la UPV y el CSIC se basa en el fenómeno de la reducción por microondas de los materiales sólidos.
Este método permite realizar procesos electroquímicos directamente sin necesidad de electrodos, lo que simplifica y abarata notablemente su uso práctico, ya que proporciona más libertad en el diseño de la estructura del dispositivo y en la elección de las condiciones de funcionamiento, principalmente la temperatura.
Es una tecnología con un gran potencial práctico, especialmente para su uso en el almacenamiento de energía y en la producción de combustibles sintéticos y productos químicos verdes.
Este aspecto tiene una importancia significativa hoy en día, ya que tanto el transporte como la industria están inmersos en una transición hacia la descarbonización, lo que significa que tienen que cumplir con objetivos muy exigentes entre 2030 y 2040 para disminuir el consumo de energía y sustancias procedentes de fuentes fósiles, principalmente gas natural y petróleo.
José Manuel Serra, profesor CSIC en el Instituto de Tecnología Química.
Hidrógeno verde para usos industriales y transporte.
El principal uso de esta revolucionaria tecnología es la producción de hidrógeno verde (producido sin emitir gases de efecto invernadero) a partir del agua para usos industriales y de transporte.
Como señalan el equipo de ITQ e ITACA, se trata de una tecnología con un gran potencial para el sector automovilístico, en concreto para los automóviles alimentados por pilas de combustible e híbridos o grandes vehículos como trenes o barcos. Pero también para la industria química, la metalurgia, el sector cerámico o la producción de fertilizantes, entre muchos otros sectores.
Este método permitirá transformar la electricidad renovable, típicamente de origen solar o eólico, en productos de valor añadido y combustibles verdes. Tiene innumerables usos y esperamos que surjan nuevos usos para el almacenamiento de energía, el desarrollo de nuevos materiales y la producción química.
José Manuel Catalá, investigador del Instituto ITACA de la UPV.
Carga ultrarrápida de baterías… y exploración espacial.
El equipo de la UPV y el CSIC está estudiando otros futuros usos de esta tecnología, y actualmente está centrando sus esfuerzos en su uso para la carga ultrarrápida de baterías.
Nuestra tecnología podría permitir una disminución prácticamente instantánea del tamaño del electrodo (ánodo metálico) que almacena la energía. Es decir, pasaríamos de un proceso de carga progresiva por capas, que puede llevar horas, a un proceso simultáneo en todo el electrolito, que permitiría cargar una batería en pocos segundos.
José Manuel Catalá.
Otro uso sería la generación directa de oxígeno con microondas, lo que abre un amplio espectro de nuevos usos.
Un uso específico sería la producción directa de oxígeno con rocas extraterrestres, que podría tener un papel clave en la futura exploración y colonización de la Luna, Marte u otros cuerpos rocosos del sistema solar.
José Manuel Serra.
Más información: www.itaca.upv.es
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