Electricidad y calefacción doméstica mejorada basada en el hidrógeno
Las unidades domésticas independientes basadas en la producción combinada de calor y electricidad (micro-CHP) son una alternativa muy eficaz y sostenible a las calderas de gas. Estas unidades acomodan una amplia gama de combustibles, siendo uno de los más prometedores el hidrógeno. Este se genera por electrólisis del agua, se almacena para su uso en el momento oportuno y el CHP convierte su energía química en eléctrica y térmica expulsando agua como residuo. La reducción del coste de las unidades de electrólisis y el aumento de su durabilidad (directamente influyendo en los costes referidos a la vida al completo del producto) aumentarían considerablemente su comercialización. Los fondos aportados por el proyecto europeo «Pressurized PEM electrolyzer» (PRIMOLYZER) dotaron a un equipo de científicos para desarrollar y ensayar un electrolizador de agua basado en una membrana de intercambio protónico (PEM) con la que alimentar micro-CHP. Los electrolizadores PEM emplean una membrana de electrolito polimérico y electrodos de platino (Pt) para descomponer el agua en hidrógeno y oxígeno. En PRIMOLYZER se estudió y desarrolló membranas poliméricas (basadas en ácido perfluorosulfónico, PFSA) y catalizadores con una estabilidad térmica y propiedades mecánicas similares a las actuales más modernas pero con propiedades eléctricas mejoradas. Los socios unieron todos los componentes en conjuntos membrana-electrodo (MEA), muchos de los cuales se ensayaron durante periodos prolongados de tiempo para calcular su durabilidad. A partir de los mejores resultados se crearon dos pilas de electrolizador PEM. La membrana y los catalizadores de la reacción de evolución del oxígeno resultaron mejores que otros modelos ya comercializados y la pureza del hidrógeno sintetizado se demostró elevada y capaz de alimentar un micro-CHP PEM de baja temperatura sin problema alguno durante doscientas veinte horas. Los análisis de costes apuntan a cerca de una reducción del cincuenta por ciento del coste de cada electrolizador cuando la producción se amplía de una a cien unidades de pila. PRIMOLYZER permitió crear una membrana polimérica, catalizadores, MEA, componentes de pila y una pila comercializable en el plazo de varios años. Además se desarrolló una tecnología para la producción de hidrógeno aplicable a una amplia gama de dominios energéticos de cara a un futuro económico dominado por el hidrógeno. Las ideas propuestas se desarrollarán aún más en un segundo proyecto de continuación de este titulado PRIMOLYZER PHASE II. En el ínterin, los resultados obtenidos contribuirán en gran medida a alcanzar los objetivos europeos dedicados a las cadenas sostenibles de producción y abastecimiento de hidrógeno.
