La Comunitat Valenciana torna a situar-se a l'avantguarda de la innovació energètica. Un equip d'investigadors de la Universitat Politècnica de València (UPV) i de l'Institut de Tecnologia Química (ITQ), centre mixt del CSIC i la mateixa universitat, ha desenvolupat una tecnologia capaç de produir hidrogen net d'una forma molt més eficient que els sistemes actuals gràcies a l'ús d'energia de microones.
L'avanç, publicat en la revista científica ACS Sustainable Chemistry & Engineering, podria suposar un pas important cap a una producció d'hidrogen més sostenible, en reduir tant el consum energètic com les emissions associades a este procés.
La clau està en les microones
Actualment, la major part de l'hidrogen que es produïx al món procedix del gas natural per mitjà de processos que requerixen temperatures superiors als 900 o 1.000 graus centígrads i generen grans quantitats de diòxid de carboni. La tecnologia desenvolupada pels investigadors valencians canvia per complet este escenari.
Gràcies a l'ús de microones, l'equip ha aconseguit activar la reacció química a només 500 graus, aproximadament la mitat de la temperatura necessària en els mètodes convencionals, aconseguint a més una conversió del metà de fins al 80 % i una producció d'hidrogen amb una selectivitat del 100 %.
La diferència radica que, mentre els sistemes tradicionals calfen tot el reactor, les microones concentren l'energia directament sobre el catalitzador, reduint les pèrdues energètiques i facilitant l'ús d'electricitat procedent de fonts renovables.
Hidrogen net sense emissions directes de CO₂
Segons explica l'investigador de l'ITQ Alfonso Carrillo, esta tecnologia també utilitza metà com a matèria primera, però el transforma en hidrogen i carboni sòlid, evitant les emissions directes de diòxid de carboni durant la reacció. "Menys energia consumida, menors costos d'operació i major eficiència del procés són els principals avantatges del sistema", resumix l'investigador.
Este avanç podria contribuir al desenvolupament de l'anomenat hidrogen de baixes emissions, considerat una de les tecnologies cridades a exercir un paper clau en la transició energètica i la descarbonització de la indústria.
El carboni ja no és un residu
Un altre dels aspectes més destacats del projecte és que el carboni generat durant la reacció no acaba com un residu.
Els investigadors han aconseguit transformar-lo en nanofibres i altres nanoestructures de carboni amb aplicacions en sectors d'alt valor afegit.
Estos materials poden utilitzar-se per a fabricar bateries, supercondensadors, sensors, dispositius electrònics, sistemes d'emmagatzematge d'energia o materials compostos per a la indústria del transport, obrint noves oportunitats industrials a partir del mateix procés de producció de l'hidrogen.
Més de cinc anys d'investigació
El desenvolupament és fruit de més de cinc anys de treball conjunt entre el grup Dimas de l'institut ITACA de la UPV i l'Institut de Tecnologia Química.
L'investigador d'ITACA José Daniel Gutiérrez Cano destaca que l'objectiu del projecte anava molt més enllà d'obtindre hidrogen. "La intenció era desenvolupar un procés més eficient des del punt de vista energètic i convertir el carboni en un recurs útil en lloc d'alliberar-lo a l'atmosfera", explica.
Un avanç amb segell valencià
La investigació reforça el paper de la Universitat Politècnica de València i del CSIC com a referents en el desenvolupament de tecnologies energètiques sostenibles i situa la Comunitat Valenciana entre els focus de la innovació en un dels àmbits amb major projecció per a les pròximes dècades.
Amb un mètode que reduïx el consum energètic, elimina les emissions directes de CO₂ durant el procés i aprofita el carboni generat per a crear materials d'alt valor tecnològic, este avanç obri la porta a una producció d'hidrogen més eficient i competitiva, un pas clau cap a un model energètic més net.