Científicos belgas crean panel solar que produce hidrógeno

 

Los ingenieros de biociencia de la Universidad Católica de Leuven (KU Leuven), de Bélgica, crearon un panel que produce hidrógeno a partir de la humedad del aire. Después de diez años de desarrollo, el panel ahora puede producir 250 litros por día – un récord mundial, de acuerdo con los investigadores. Veinte de estos paneles podrían proporcionar electricidad y calor a una familia durante un invierno entero.

El gas hidrógeno es una forma de energía que puede ser fácilmente almacenada y transportada, y puede ser convertido tanto en electricidad como en calor. El gas no libera gases de efecto invernadero o sustancias tóxicas, siempre y cuando utilice energía limpia para producirlo. Es lo que el equipo del Profesor Johan Martens desarrolló: un dispositivo que transforma la luz solar y el vapor de agua en gas hidrógeno de manera sostenible.

«Es una combinación única de física y química. Al principio, la eficiencia era de sólo el 0,1%, y casi ninguna molécula de hidrógeno era formada. Hoy, usted los ve subiendo a la superficie en burbujas. Entonces son diez años de trabajo – siempre haciendo mejoras, detectando problemas. Es así como usted obtiene resultados «, afirma el profesor.

Un panel solar tradicional convierte entre el 18% y el 20% de la energía solar en electricidad. Si usted tiene que usar esa energía eléctrica para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno, usted pierde mucha energía. Los ingenieros entonces resolvieron este problema al proyectar un panel de gas hidrógeno de 1,6 m² que convierte el 15% de la luz solar directamente en gas hidrógeno.

Esperanza en las renovables

El gas hidrógeno de fuentes renovables ha sido una perspectiva prometedora en el mercado de la energía desde hace años, pero la verdadera innovación aún no ha ocurrido. El gas hidrógeno es considerado caro y difícil de producir y almacenar y la mayor parte de él se produce usando petróleo y gas – imagine el impacto para el clima o el medio ambiente. Sin embargo, los científicos creen que eso está a punto de cambiar.

En febrero, Toyota anunció que quiere producir gas hidrógeno con un prototipo proyectado por el equipo de Johan Martens en 2014. Este dispositivo es una pequeña pantalla (10 cm2) que los ingenieros escalarán hasta un gran panel.

En la universidad, ya tienen uno de esos grandes paneles. «El panel produce alrededor de 250 litros al día durante un año entero. «Este es un récord mundial», dice el investigador de KU Leuven, Jan Rongé. «Veinte de esos paneles producen suficiente calor y electricidad para atravesar el invierno en una casa completamente aislada y aún tener energía restante. Añada más veinte paneles y usted podrá conducir un coche eléctrico por un año entero. »

Todo esto todavía se basa en cálculos. Pero pronto, los investigadores comenzarán un proyecto piloto para probar la teoría en el campo.

 

 

Crear hidrógeno y oxígeno a partir de células solares ya es posible

Científicos belgas crean panel solar que produce hidrógeno

Científicos del Laboratorio de Berkeley han conseguido crear un dispositivo que realiza una fotosíntesis artificial. El dispositivo en cuestión llamado “célula fotoeléctrica y voltaica híbrida (HPEV)” convierte la luz solar y el agua en dos tipos de energía: combustible de hidrógeno y electricidad. Los dispositivos de fotosíntesis artificiales que existen en la actualidad solo pueden hacer uso de pequeños porcentajes de la luz solar que incide directamente en ellos.

Según Gideon Segev, autor principal del estudio: “Es como conducir siempre un coche en la primera marcha. Esta es la energía que se puede cosechar, pero como el silicio no actúa en su punto de máxima potencia, la mayoría de los electrones que están en el silicio no tienen a dónde ir, por lo que pierden su energía antes de ser utilizados para hacer un trabajo útil “.

La clave del HPEV consiste en dejar salir esos electrones. Los investigadores agregaron un segundo contacto eléctrico a la parte posterior del componente de silicio en el dispositivo, que divide la corriente producida por la energía de la luz solar y permite que parte de la corriente divida el agua en hidrógeno y oxígeno, y que algunos sean capturados como electricidad. Mientras que los prototipos anteriores tenían un porcentaje de éxito del 6.8 por ciento, el nuevo diseño tiene una eficiencia combinada del 20,2 por ciento.