El centro de investigación vasco y miembro de Basque Research & Technology Alliance-BRTA, CIC energiGUNE, está trabajando de forma conjunta con Tekniker y la UPV/EHU para investigar sobre la producción de hidrógeno, por vía termoquímica, a partir de agua y calor. El objetivo es producir hidrógeno que garantice un alto rendimiento y unos costes de producción admisibles.
Esta línea de trabajo está enmarcada dentro del proyecto CICe, Elkartek 2019 liderado por CIC energiGUNE y financiado por el Gobierno Vasco a través del programa Elkartek. El proyecto abordará la mejora de la productividad del hidrógeno optimizando las propiedades cinéticas y la ciclabilidad de los sólidos que intervienen en el ciclo termoquímico mediante el uso de nanomateriales y materiales nanoestructurados.
Además, en el marco de la investigación se llevará a cabo una validación de estos materiales para determinar su comportamiento a una escala más próxima a la aplicación real. Actualmente, hay un trabajo de campo, donde se investigan distintos ciclos termoquímicos simples, de dos o tres etapas, que utilizan óxidos metálicos mixtos de bajo coste como reactivos, y que ofrecen la posibilidad de operar a temperaturas moderadas (< 500 C).
Resultados que se esperan de la investigación
Los investigadores esperan dos aspectos fundamentales en este trabajo. Por un lado, un posible uso de residuos sólidos industriales abundantes como reactivos, lo que contribuiría a la sostenibilidad y circularidad de la economía. Por otro lado, las bajas temperaturas de trabajo derivarían en una gran diversidad de fuentes de calor utilizables, lo que abriría las puertas a la conversión del calor residual de numerosas industrias en un combustible limpio de gran valor energético.
En cualquier caso, para que estos materiales puedan ser sometidos a miles de ciclos de calentamiento-enfriamiento sin perder las propiedades que les permiten descomponer las moléculas de agua para producir hidrógeno, su diseño y optimización exige la aplicación de nanotecnologías. La experiencia y los recursos técnicos y profesionales de las tres entidades colaboradoras garantiza el acceso a esta tecnología y su aplicación efectiva.
Actualmente, la producción de hidrógeno a gran escala se realiza a partir de combustibles fósiles, lo que se traduce en una merma de neutralidad respecto a las emisiones de CO2. Otros procesos, como los que se basan en biomasa, tampoco han alcanzado la neutralidad completa, y la electrolisis directa del agua tiene aún una baja eficiencia y un coste elevado. La utilización de reacciones termoquímicas impulsadas por la energía solar térmica o el calor industrial residual pueden resultar interesantes, por lo que la vía de investigación que se abre ahora aspira a facilitar la producción de hidrógeno limpio de manera integral.