Las perovskitas podrían ser claves en la producción de hidrógeno a menor coste

Hasta la fecha, el método preferido -si podemos decirlo así- de producción de hidrógeno renovable es a partir de hidrólisis, proceso por el cual se usa electricidad para romper los enlaces de moléculas de agua (H₂O) y liberar al oxígeno. El problema es que hace falta mucha electricidad y el coste de generación es todavía elevado.

Como alternativa a este método se investiga la producción de hidrógeno termoquímico solar (STCH), con el objetivo de reducir los costes en un 80% y poder llegar a 1-2 dólares por kilogramo al terminar la década. Este método utiliza incidencia solar concentrada con materiales que se están investigando, materiales que aprovechan más la radiación solar y aumentan la eficiencia de la conversión.

Investigadores del Laboratorio de Energía Renovable Nacional (NREL) de Estados Unidos están probando con perovskita, un material de estructura cristalina parecida a la del titanato de calcio (CaTiO₃). Son muy interesantes salvo por un pequeño problema: su escasez. Tienen múltiples aplicaciones, incluyendo los paneles solares fotovoltaicos.

En un estudio titulado «System and Technoeconomic Analysis of Solar Thermochemical Hydrogen Production» y publicado en la revista Renewable Energy, los investigadores explican que las perovskitas más adecuadas para este propósito tienen que ser capaces de gestionar altas temperaturas y mantener el nivel de rendimiento, así como aprovechar todo el espectro posible de la radiación solar.

Dicho de otra manera, en vez de producir hidrógeno con electricidad, se hace mediante calor y un material catalizador -varía la velocidad de la reacción-, por lo que cuando evolucione la técnica STCH no hará falta emplear la producción de electricidad renovable para hacer hidrógeno, bastará luz solar, lo cual está limitado en horas, pero puede tener más sentido.

Mientras tanto, la economía del hidrógeno verde no espera a que terminen estas investigaciones y se están lanzando ambiciosos proyectos de producción de hidrógeno a partir de energías renovables, ya sea mediante excedentes de producción -que sería lo ideal- o con instalaciones dedicadas que podrían estar aportando electricidad a la red.

Vía | Sciencedaily