El hidrógeno está emergiendo como una vector energético prometedor, pero todavía se enfrenta a desafíos significativos que obstaculizan su expansión. Según científicos del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico (PNNL) en Estados Unidos, se ha encontrado una posible solución al problema del almacenamiento de este gas volátil.
Un equipo de investigadores del PNNL está explorando el potencial del bicarbonato de sodio en el almacenamiento de hidrógeno mediante el ciclo de formiato de bicarbonato.
Aunque todavía hay desafíos por resolver, este enfoque ofrece una alternativa prometedora y respetuosa con el medio ambiente para el almacenamiento y transporte de hidrógeno. Y, si se superan los obstáculos técnicos, podría abrir nuevas oportunidades en el campo de la energía basada en hidrógeno.
Uno de los desafíos que de momento impiden la expansión del hidrógeno como vector de energía es encontrar una forma más económica de producirlo, y la comunidad científica está trabajando intensamente en ello. Actualmente, la producción de hidrógeno verde es costosa, lo que dificulta su viabilidad como opción energética.
Sin embargo, incluso si se resuelve este problema, todavía queda pendiente el desafío del almacenamiento del hidrógeno. Hasta ahora, no se ha encontrado un método completamente seguro, rentable y energéticamente eficiente para almacenarlo a gran escala.
El método más comúnmente utilizado en la actualidad es la compresión del hidrógeno en forma de gas, pero esto requiere altas presiones y costosos tanques de almacenamiento. Además, esta forma de almacenamiento es propensa a las fugas, lo que genera gastos adicionales y posibles efectos ambientales no deseados.
Otra opción es el hidrógeno líquido criogénico, pero esto implica mantener temperaturas extremadamente bajas, lo que resulta en altos costes energéticos.
Formiato de bicarbonato sódico
La ciencia está explorando diversas opciones para abordar este desafío. Por ejemplo, se ha investigado el almacenamiento de hidrógeno en polvo utilizando nitruro de boro. Ahora, los científicos del PNNL han descubierto una posible solución utilizando bicarbonato sódico, un compuesto común y económico.
El equipo del PNNL está estudiando las propiedades de almacenamiento de energía del ciclo de formiato de bicarbonato. Este ciclo utiliza soluciones acuosas de iones de formiato para transportar hidrógeno.
Estas soluciones reaccionan con agua y un catalizador para producir hidrógeno y bicarbonatos. El ciclo de formiato de bicarbonato se puede revertir, lo que permite almacenar y liberar hidrógeno según sea necesario.
Antes de considerar el bicarbonato de sodio, el equipo investigó el uso de etanol como portador de hidrógeno líquido, pero desarrollaron un catalizador para liberar el hidrógeno de las soluciones de formiato de bicarbonato.
El ciclo de formiato de bicarbonato se basa en materiales abundantes, no inflamables y no tóxicos, y la solución acuosa resultante es segura y no presenta riesgos ambientales. Sin embargo, aún hay desafíos que superar en términos de catálisis, comprensión a nivel de sistemas y desarrollo de escenarios económicamente viables.
A pesar de eso, este enfoque se percibe como una opción prometedora. En términos de ingeniería, el ciclo de bicarbonato-formiato todavía se encuentra en una etapa temprana de desarrollo. Sin embargo, si se logran resolver los problemas de catálisis asociados, podría generar un interés real en la comunidad científica y en la industria.
Fuente | PNNL
