El combustible del futuro cada vez está más cerca: solo necesitamos agua y sol para producirlo

La revolución energética que nos prometían las energías renovables parece que se ha quedado a medio camino, con vehículos eléctricos que no parecen ser del agrado de un alto porcentaje de conductores o con grandes fábricas que aún apuestas por métodos convencionales para alimentar su maquinaria. Sin embargo, existen maneras más convenientes y respetuosas con el medio ambiente de generar energía, incluso utilizado, simplemente, la luz solar.

Creando energía a partir de luz y agua

El hidrógeno como combustible no es ninguna novedad, aunque sí la manera en que puede llegar a obtenerse. Un reciente artículo publicado en la revista científica Frontiers in Science nos presenta el trabajo realizado por investigadores japoneses para crear hidrógeno a partir de agua y el Sol. La tecnología patentada por científicos de la Universidad Shinshu ya está siendo probada en estos momentos.

El profesor Kazunari Domen, uno de los autores del artículo, explica en un comunicado publicado en EurekAlert que la división del agua a través de la fotocatálisis es «una tecnología de conversión y almacenamiento de energía ideal», aunque matiza que ésta aún tiene muchos retos por superar.

El proceso por el cual el agua se divide en oxígeno e hidrógeno requiere de lo que se conoce como fotocatalizador, es decir, de un elemento que inicie reacciones químicas a partir de la absorción de la luz. Sistemas como el ideado en Japón pueden ser de un paso, donde el agua se descompone en oxígeno e hidrógeno, o de dos pasos, donde se obtiene oxígeno, por un lado, e hidrógeno en otro proceso separado.

Los investigadores han construido un prototipo de reactor de 100 metros cuadrados a partir de láminas de un catalizador conocido como SrTiO3:Al. A través del uso de sustancias cocatalizadoras en una solución sobre las láminas, el agua se evapora y los gases se extraen a través de diversos tubos. No hablamos de un sistema de conversión perfecto, pero los científicos sí lo califican como un gran paso adelante.

En su caso, se ha utilizado un fotocatalizador que responde al espectro ultravioleta, con lo que la eficiencia de la conversión de la energía solar era 1,5 veces superior bajo luz natural. Este tipo de reactor, por ejemplo, ubicado en latitudes tropicales podrían ser aún más eficientes. El profesor Takashi Hisatomi, coautor del estudio, asegura que aún queda un largo camino por delante:

Actualmente, la eficiencia bajo luz solar estándar simulada es del 1% como mucho y no llegará al 5% de eficiencia bajo la luz solar natural.

Una solución podría ampliar la extensión de los reactores, aunque el aumento de los costes no sitúan a este remedio entre los más aconsejables. Por el contrario, el hallazgo de fotocatalizadores más eficientes sí podría ser la clave en el futuro desarrollo de estos reactores. En los inicios, se experimentó con dióxido de titanio, bastante ineficiente, para pasar al mencionado SrTiO3:Al. Los cientificos hablan acerca del momento en que dichos fotocatalizadores sean hallados:

Muchos investigadores trabajarán en serio en el desarrollo de tecnología de producción en masa y procesos de separación de gas, así como la construcción de plantas más grandes. Esto también cambiará la manera en que la gente, incluyendo los legisladores, piensa acerca de la conversión de energía solar y acelerará el desarrollo de infraestructuras, leyes y regulaciones relacionadas con los combustibles solares.

El artículo El combustible del futuro cada vez está más cerca: solo necesitamos agua y sol para producirlo fue publicado originalmente en Urban Tecno.