Un nuevo nanomaterial puede aprovechar la luz solar para producir hidrógeno verde

21 junio 2023

Un equipo internacional de científicos han desarrollado un nuevo nanomaterial que extrae hidrógeno del agua mediante energía solar, lo que podría abrir la puerta a una producción de energía limpia, ecológica y eficiente.

Este material puede utilizarse tanto en agua dulce como en agua salada en condiciones ambientales, sin necesidad de temperaturas o niveles de presión específicos.

El hidrógeno se considera como un combustible no contaminante por excelencia y como la solución para el almacenamiento de energía del futuro.

En cambio, este nuevo proceso imita la estructura única de las bacterias fotosintéticas para crear el nanomaterial, que es el componente básico de un sistema artificial capaz de aprovechar la luz para la fotocatálisis, una reacción química activada por la energía luminosa que produce hidrógeno y otras sustancias.

El proceso utiliza la luz para convertir el agua en hidrógeno para su uso en pilas de combustible y productos industriales como metanol y aldehído.

Además, el sistema de nanomateriales puede obtener productos de gran pureza, lo que lo convierte en un proceso selectivo realmente ecológico y rentable para producir determinados productos.

El científico principal, David Lee Phillips, catedrático de Química Física de la Universidad de Hong Kong, declaró que el siguiente paso del equipo sería construir kits de herramientas de fotocatálisis que pudieran transformar el dióxido de carbono en sustancias útiles y beneficiosas.

En su opinión, poder utilizar el nanomaterial en condiciones ambientales es un gran avance en la investigación de la conversión de la energía solar.

“El nanomaterial es lo bastante estable en agua ambiente. Es un gran avance, porque muchas cosas para las reacciones de fotocatálisis no son necesariamente estables en el agua. Aquí utilizamos el agua como reactivo, algo parecido a lo que hace la naturaleza”, explicó.

Añadió que si la catálisis pudiera realizarse a temperatura ambiente, sería más eficaz y barata, ya que no requeriría mucha energía ni equipos complejos para controlar la temperatura o la presión.

Guo Zhengxiao, catedrático de Química e Ingeniería Mecánica de la HKU que dirige la investigación del hidrógeno solar en colaboración con Phillips, dijo que otra ventaja del sistema de nanomateriales era que podía obtener productos de gran pureza.

“En la industria queremos cosas puras. Queremos hidrógeno puro, pero no otras cosas como amoníaco o hidrocarburos, porque las impurezas degradan dispositivos como las pilas de combustible”, explicó, y añadió que se podría utilizar una membrana para filtrar aún más las moléculas no deseadas.

El hidrógeno se considera como un combustible no contaminante por excelencia

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