Innovación

Latas recicladas, agua de mar y cafeína: una nueva fórmula para generar hidrógeno

Un equipo de investigadores del M.I.T. (Instituto de Tecnología de Massachusetts) trabaja en una curiosa forma de generar hidrógeno, uno de los combustibles más limpios.

Latas recicladas, agua de mar y cafeína: una nueva fórmula para generar hidrógeno / MITLo más interesante es que se puede generar a partir de materiales abundantes como es el aluminio de las latas de refrescos, el agua de mar y la cafeína, aunque suene extraño.

La aleación de materiales principal en que se basa este proceso de generación de hidrógeno se puede además reutilizar al 90%, abaratando el coste y mejorando la sostenibilidad en general. La abundancia de hidrógeno en el agua de mar es una idea que ha inspirado proyectos similares en los que investigan equipos de todo el mundo.

Una nueva fórmula con muchas aplicaciones

Latas recicladas, agua de mar y cafeína: una nueva fórmula para generar hidrógeno / MITLa nueva idea para producir hidrógeno consiste en la activación del aluminio a través de un recubrimiento de galio-indio eutéctico (abreviado eGaIn). Básicamente consiste en mezclar unos pélets o «bolitas» de aluminio con el agua de mar filtrada, de modo que los iones reaccionen. Este proceso genera hidrógeno, aunque muy lentamente, además de calor y oxihidróxido de aluminio, un producto no tóxico y valioso. Este procedimiento genera el 99% del hidrógeno esperado teóricamente y además permite recuperar el 90% del eGaIn para repetir el proceso.

¿Y qué papel juega en esto la cafeína? Resulta que, aunque poco habitual, es una de las claves de la idea. En la cafeína uno de sus ingredientes activos es el imidazol, que casualmente actúa como un acelerador químico en esta reacción. Al añadirlo se mejora la recuperación del eGaIn, se reduce el tiempo y con ello mejora la eficiencia en la producción. Además de eso descubrieron que la temperatura inicial del agua de mar es un factor crucial en todo el proceso; el aumento de la temperatura reduce significativamente el tiempo necesario para completar la reacción.

Hidrógeno: Un combustible limpio y eficiente

Latas recicladas, agua de mar y cafeína: una nueva fórmula para generar hidrógeno / MIT

El hidrógeno es un combustible limpio y de alta eficiencia energética, apto para los vehículos con pila de hidrógeno. Un punto clave es su alta densidad energética, comparable a la de los combustibles tradicionales, pero con beneficios ambientales significativos.

A estos beneficios hay que añadir que en este nuevo proceso la recuperación del eGaIn es muy alta. Pero los investigadores todavía trabajan en cómo podría usarse para vehículos en los que se podría requerir de una rápida generación del hidrógeno, frente a otras aplicaciones en las que se requeriría más tiempo para ello. Se manejan tiempos entre 5 minutos y 13 horas, dependiendo de esas aplicaciones.

En las pruebas con agua de mar real y aplicaciones prácticas se obtuvieron resultados bastante consistentes en cuanto a la producción, reacción y recuperación del eGaIn. En cuanto a aplicaciones prácticas lo que se hizo fue aumentar la escala del experimento, para comprobar que transportar el agua no sea un problema, y también que el proceso podría ser interesante para generar hidrógeno en vehículos marinos como barcos y submarinos.

Aplicaciones industriales y futuro

Los hallazgos a raíz de estas investigaciones permiten ver algunas alternativas para una generación de hidrógeno de manera sostenible y económica, con aplicaciones potenciales en vehículos marítimos y submarinos. Todavía quedan por hacer análisis más detallados del ciclo de vida y evaluaciones económicas, para saber qué papel podrían jugar en el futuro.

Foto | MIT

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