La transición hacia energías más limpias y sostenibles ha impulsado al hidrógeno verde al centro del debate energético global. Este prometedor combustible, conocido por liberar únicamente vapor de agua al ser usado, podría jugar un papel crucial en la disminución de la dependencia de los combustibles fósiles y la reducción de las emisiones de CO2. Sin embargo, el mayor desafío sigue siendo la hallazgo de métodos eficientes y eco-amigables para su producción.
En respuesta a este reto, investigadores del Grupo de Ingeniería Química y Ambiental (GIQA) y del Instituto de Investigación de Tecnologías para la Sostenibilidad (ITPS) de la Universidad Rey Juan Carlos (URJC) han dado un paso crucial. Han desarrollado innovadores materiales capaces de producir hidrógeno verde a través de un proceso que emplea únicamente el calor solar. Este procedimiento implica el calentamiento de materiales cerámicos a altas temperaturas, lo que provoca la liberación del oxígeno contenido en ellos. Posteriormente, el oxígeno se combina con vapor de agua para generar hidrógeno.
Los recientes hallazgos del equipo han sido publicados en la revista «Catalysis Today», presentando una nueva familia de materiales con estructuras porosas que son ideales para su implementación en reactores solares. Lo impresionante de estos materiales es su capacidad para generar hidrógeno a temperaturas inferiores a los 1000 ºC, una mejora significativa sobre los 1300-1500 ºC normalmente requeridos.
Estos materiales, pertenecientes a la familia de las perovskitas, se caracterizan por un alto grado de movilidad del oxígeno en su estructura, permitiéndoles ser parte activa en el ciclo de reacciones químicas conocido como división termoquímica del agua. Este proceso garantiza un rendimiento estable y duradero, repitiéndose múltiples veces gracias a la recuperación del oxígeno tras su reacción con el vapor de agua. María Linares Serrano, miembro del GIQA, afirma que este avance convierte al proceso en una alternativa viable para la producción continua de hidrógeno renovable.
El equipo no solo trabajó con estos materiales en polvo, sino que también los moldeó en estructuras funcionales como pellets, espumas cerámicas y capas delgadas sobre soportes monolíticos. Estas formas optimizan el contacto con los gases y mejoran la transferencia de calor, incrementando así la eficiencia en la producción de hidrógeno.
Linares Serrano destaca que estos desarrollos no solo optimizan el proceso, sino que también favorecen su integración en reactores solares volumétricos, lo cual es un paso hacia la producción a gran escala de hidrógeno verde. Estos avances representan un progreso significativo hacia soluciones sostenibles que buscan transformar al hidrógeno verde de una promesa futura a una realidad accesible.
