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Materials and components for Hydrogen production by sulphur based thermochemical cycles

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Un paso más cerca de la economía del hidrógenoS

Un grupo de científicos europeos ha desarrollado nuevos materiales para mejorar la producción de gas hidrógeno (H2) a partir de ácido sulfúrico. Los prototipos de reactores sirvieron para validar la eficiencia y la rentabilidad del H2 como alternativa a los combustibles fósiles.

Energía

Los combustibles fósiles, en forma de carbón, petróleo y gas natural, han impulsado el mundo desde la Revolución Industrial. No obstante, la demanda de electricidad crece cada vez más rápidamente debido al crecimiento de la población y la industrialización. Con las reservas cada vez más reducidas, la electricidad de la que dependemos para tantas cosas se está convirtiendo en un producto básico candente, sujeto a fluctuaciones abruptas de precio y disponibilidad. Si combinamos la falta de suministro fiable con la contaminación generada por la producción de energía a partir de combustibles fósiles, resulta claro que es necesario encontrar alternativas. El hidrógeno es una de las alternativas más prometedoras. Es abundante en la naturaleza y no se restringe a regiones específicas. El único producto intermedio que se produce durante su combustión es el agua. No obstante, el H2, la forma de hidrógeno que se utiliza como combustible, no se encuentra en esta forma en la naturaleza. Se debe «extraer» de otros compuestos mediante reacciones químicas. Se puede obtener a partir de combustibles fósiles, abundantes en hidrógeno por naturaleza, pero esto iría en contra del propósito de utilizar H2. El H2 también se puede generar mediante ciclos termoquímicos basados en azufre que aprovechan la descomposición del ácido sulfúrico (H2SO4), el paso que requiere más energía en estos ciclos. No obstante, este paso plantea desafíos importantes en cuanto a materiales y procesos. Con el fin de mejorar estos ciclos para generar H2 a partir de energía solar, el proyecto «Materials and components for hydrogen production by sulphur based thermochemical cycles» (Hycycles), financiado por la Unión Europea, se ocupó de mejorar los materiales empleados en ellos. Los científicos al cargo se centraron en las cerámicas de la familia del carburo de silicio (SiC) como sustratos sobre los cuales se podría dar lugar a la descomposición catalítica del ácido sulfúrico. Los catalizadores sirven para acelerar las reacciones y, por este motivo, son un componente importante a la hora de aumentar la eficiencia. Uno de los intercambiadores de calor de SiC de mayor capacidad jamás construido se pudo llevar a cabo como resultado de los avances del proyecto Hycycles. Se comprobó que el prototipo de reactor impulsado por energía solar se podía escalar con modificaciones menores. Además, el proyecto Hycycles evaluó los costes de planta y de producción de H2 a fin de complementar los estudios técnicos y proporcionar una imagen completa de los posibles escenarios de escalado. La tecnología de Hycycles debería acercar el mundo un paso más hacia la economía del hidrógeno, gracias a la cual se podría lograr la independencia de los combustibles fósiles y un planeta más saludable.

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