Japón ha conseguido “hackear” el hidrógeno y alcanzar algo insólito. Lleva 3.000 horas produciéndolo sin parar. Si el motor japonés del futuro logró llamar tu atención, no puedes perderte lo que viene a continuación. Hace tiempo que se habla del hidrógeno verde como el combustible y la energía del futuro. Su densidad energética, o su capacidad para generar energía, sobrepasa por tres la capacidad presentada por el diésel o la gasolina. Además, no difunde gases contaminantes ni durante la combustión ni en el proceso de producción.
Puede convertirse en electricidad o combustibles sintético, y usarse como materia prima de uso industrial. No obstante, ese futuro todavía no ha logrado un lugar en la industria, principalmente por dos motivos. El proceso de electrólisis necesario para recibir hidrógeno con energías renovables es caro. Según los datos aportados por Naciones Unidas en 2022, registra una cuantía de 23 dólares el kilo. Una cifra que se contrapone con los dos dólares que cuesta generar la misma cantidad, pero a partir de combustibles fósiles.
Por otra parte, el catalizador más eficiente hallado hasta ahora para este proceso es el iridio, uno de los metales más escasos del planeta, aunque hay en abundancia en meteoritos. Además, también es el menos corrosivo de los elementos conocidos. Este aspecto, unido a su resistencia a las altas temperaturas (funde a 2.000º C) lo ha convertido en un agente indispensable en la fabricación de motores de avión, la industria aeroespacial y la fabricación de barcos, telescopios o tecnología LED.
Japón consigue “hackear” el hidrógeno y alcanza un hito impensado
Bajo estas circunstancias, investigadores del RIKEN Center for Sustainable Resource Science de Japón han trabajado en la solución a este problema y la “fórmula mágica” para alcanzar la ansiada economía de cero emisiones basada en el hidrógeno verde, entre otros recursos sostenibles.
En un estudio publicado en Science, el grupo encabezado por Ryuhei Nakamura sostiene haber encontrado un sistema capaz de reducir en un 95% la cantidad de iridio necesario para la electrólisis sin alterar la eficiencia del proceso.
Para ello, han usado como catalizador un fragmento de óxido de manganeso con átomos de iridio esparcidos en una superficie, de manera que estos últimos no se toquen ni aglomeren. El resultado fue una producción de hidrógeno de forma continuada durante más de 3.000 horas (cerca de 4 meses), con un 82% de eficiencia sin apenas degradación. Los 15 científicos del instituto Riken que formaron parte del proyecto pueden presumir de haber logrado un hito con estos números.
“Creemos que nuestro catalizador se puede aplicar ya al mundo real”, expresó Nakamura. Cabe destacar que su equipo ya está probando este nuevo concepto con diversos socios industriales. Pese a este avance, la producción industrial del hidrógeno usando este método, o cualquier otro, todavía es un sueño por cumplir.
“En estos momentos nos encontramos en plena curva de aprendizaje con el hidrógeno verde, igual que sucedió hace veinte años con las energías renovables”, advierte Thibaud Vincendon, responsable de negocio de hidrógeno verde en Hydrogen Refueling Solutions.
Japón llega lejos con el hidrógeno: 3.000 horas de producción y la promesa de una nueva era
Actualmente, la producción media global de energía anota casi 18 teravatios, o 18.000 millones de vatios. Nakamura considera que el proceso de transición, sin importar la tecnología a la que se recurra, tardará años en culminarse. No obstante, también menciona que los investigadores cualificados conformarán un factor clave.
“El iridio es tan escaso, que lograr elevar la producción de hidrógeno verde a los niveles que se requieren hoy en día podría llevarnos 40 años”, rescata Shuang Kong, coautor del estudio. No solo es escaso. También se trata del elemento químico más denso del mundo, con 22,65 kilos litro. Su ubicación está concentrada especialmente en Sudáfrica, donde radica entre el 80 y el 85% de las reservas de iridio del mundo.
En este escenario, Japón logra “hackear” el hidrógeno y avanzar hacia lo que será la revolución de la energía. ¿Todavía quieres saber más sobre el material que impacta de lleno en el crecimiento del hidrógeno? Te contamos más acerca de él en este artículo.