Un equipo de científicas de Repsol y Enagás han liderado un proyecto de investigación basado en la fotoelectrocatálisis

Un equipo de investigadoras de Repsol y Enagás apuesta por el hidrógeno como vector energético futuro. Han desarrollado una nueva forma de producirlo de manera más eficiente y, sobre todo, más sostenible. Basado en la fotoelectrocatálisis, la tecnología permite generar hidrógeno con agua y rayos de sol. Y además, son mujeres las que llevan a cabo el proyecto.

Puesto que el hidrógeno es un vector energético, es capaz de almacenar energía que después puede liberarse de manera controlada. Pero no sólo ese aspecto del hidrógeno llama la atención de la industria: si conseguimos producirlo con fuentes renovables, el hidrógeno puede ser clave para la descarbonización.

Ana Martínez, investigadora del Repsol Technology Lab, ha asegurado:

“Va a permitir almacenar las energías renovables a gran escala y canalizarlas a diferentes sectores como el de la movilidad, el residencial o el industrial”.

Y añade su versatilidad como:

“Materia prima renovable en la industria, tanto para procesos convencionales que actualmente consumen hidrógeno como para nuevos procesos como la producción de combustibles sintéticos o de productos químicos por nuevas rutas sostenibles”.

Actualmente, utilizamos tres métodos convencionales para producir hidrógeno. El más común es el que utiliza gas natural. Sin embargo, hay otros dos que dejan menos huella ambiental: la producción a partir de biometano y la tecnología de electrolisis. Con respecto a esta última, básicamente utiliza fuentes renovables para producir hidrógeno a partir de agua.

Fotoelectrocatálisis

Un equipo de científicos de Repsol, en colaboración con otros grupos de investigación en España, lleva años trabajando con la electrolisis. Concretamente, una década en un proyecto que hace más eficiente la electrólisis y del que ya hemos hablado otras veces. Se trata de una tecnología pionera para la producción de hidrógeno renovable a partir del uso directo de energía solar. El proceso se conoce como fotoelectrocatálisis.

Al respecto, Ana Martínez ha afirmado:

“España posee el potencial para pasar de ser un país importador de energía fósil a ser exportador de energía renovable. Y el hidrógeno va a tener un papel clave en esta oportunidad”.

El método de la fotoelectrocatálisis incorpora mejoras: reduce las etapas de conversión energética (generación de electricidad renovable y electrólisis); y suprime el transporte y las etapas de transformación de potencia de la electricidad renovable.

La fotoelectrocatálisis consigue integrar este proceso en un único paso a través de un dispositivo:

“Capaz de convertir de forma directa la energía solar en energía química. Genera, con la presencia de un material fotoactivo, las cargas eléctricas que provocan la ruptura de la molécula de agua”

Así lo ha explicado María Dolores Hernández, doctora en Ciencias y colíder del proyecto.

La integración hace que la conversión de energía solar a hidrógeno sea más eficiente. La previsión es que en 2030 el hidrógeno renovable generado por esta vía pueda competir en costes con el producido por procesos convencionales.

Tecnología escalable y competitiva

La investigación arrancó en Repsol Technology Lab en 2012 y, en 2018, Enagás se sumó al proyecto. Mónica Sánchez, coordinadora de Hidrógeno de Enagás, ha comentado:

“Esta iniciativa ha estado liderada en ambas partes por mujeres, tanto el equipo técnico como el de desarrollo de negocio. En ese sentido, el proyecto muestra un compromiso con la mujer investigadora. Y es un ejemplo claro del cambio de los últimos años en nuestro papel en grandes proyectos tecnológicos dentro del mundo de la empresa”.

Tanto Repsol como Enagás han incorporado el hidrógeno renovable a su actividad. En concreto, Repsol tiene previsto introducirlo en los procesos industriales de refino y química. Y, además, a los negocios vinculados a la economía del hidrógeno, que abarcan ámbitos tan dispares como: movilidad sostenible o doméstico, donde ya hay calderas disponibles para generar electricidad y calor con este gas.

María Dolores Hernández, experta en fotoelectrocatálisis, ha afirmado:

“Estamos seguras del gran potencial de esta tecnología, que va a permitir descarbonizar la producción de hidrógeno a escala industrial optimizando eficiencia y costes”.

Además, ambas compañías plantean el futuro de esta tecnología y trabajan ya en su escalado y comercialización. En 2021 volvieron a asociarse para crear Sunrgyze, una ‘spin-off’ centrada en su desarrollo e industrialización.

La inversión hasta el momento supera los 8 millones de euros y ambas comparten la propiedad industrial del proceso de fotoelectrocatálisis. Esto se ha traducido en 65 solicitudes de patentes en más de 30 países, de las que ya tienen concedidas 47.

FUENTE: El Periódico