El hidrógeno lleva durante muchos años situándose como el vector energético del futuro; la forma en la que almacenar la energía producida mediante renovables para después poder ser utilizada en el transporte. Este no es un tema nuevo en Motorpasión Futuro, os hemos hablado desde formas de producción, a cómo almacenarlo o incluso Javier Costas nos hizo una reseña de qué problemas lleva asociado el hidrógeno en cuanto al punto de vista de un usuario.
Bueno, hoy vengo a hablaros de una forma de producir hidrógeno que no sale a partir del petróleo, ni del gas natural, incluso no necesita de la electrolisis, se trata de utilizar la nanotecnología para producir hidrógeno in situ sin necesidad de aportar energía alguna al sistema.
Esto permitiría que mezclando agua destilada y nanopartículas de silicio obtuviéramos hidrógeno por una reacción química de oxidación del agua, ya que el silicio (al igual que el aluminio) tienes potenciales de oxidación muy elevados que tienden a formar óxidos muy estables, siendo capaces de oxidar incluso el agua.
Las nanopartículas utilizadas, de 10 nanómetros de diámetro (unas 100.000 veces más pequeño que un pelo humano) de forma esférica tienen una relación entre superficie y volumen muy elevada, lo que hace que el hidrógeno pueda generarse hasta 150 veces más rápido que de utilizar partículas de mayores dimensiones.
La reacción se divide en dos pasos tal como sigue:
Si(cr) + 4H2O(l) → Si(OH)4(aq) + 2H2(g)
Si(cr) + 2H2O(l) → SiO2(s) + 2H2(g)
Como vemos, los únicos residuos de la reacción son hidrógeno y óxido de silicio, más comúnmente denominado sílice, que es el componente principal de la arena de las playas y desiertos del mundo. Eso si, no vayáis corriendo a comentar sobre conspiraciones petroleras para que el hidrógeno no sea el combustible que mueve al mundo, que ahora vamos con los inconvenientes.
Vale, el título del post igual es un poco pretencioso, pero así es como lo definen sus autores. Como podréis imaginar, si el silicio es capaz de oxidar el agua, su energía de unión con el oxígeno es extremadamente elevada, formando compuestos muy estables, por lo que para obtener el silicio puro, sin oxígeno, es necesario aplicar mucha energía, y si encima tenemos que sinterizarlas mediante un láser como en el caso de estas nanopartículas, ya la energía utilizada en el proceso se convierte en excesiva.
Por desgracia, la alquimia no existe
Entonces, ¿para qué sirve esta investigación? Bueno, pensemos ahora en lugares aislados donde se necesite un equipo que funcione con una pila de combustible, por alguna razón (desde problemas meteorológicos hasta un fallo del sistema de suministro de hidrógeno) nos hemos quedado sin hidrógeno, pues se podría producir mediante este sistema hasta que haya tiempo a reparar la instalación.
Con este artículo lo que quería enseñar es que realmente podemos llenar un depósito con agua y mover un coche a base de hidrógeno, pero no sale a cuenta por el coste energético que ello conlleva. Es parecido a lo que os comentaba sobre los experimentos para obtener gasolina del aire, técnicamente es viable pero, ¿lo es económica y energéticamente?
Pues por el momento no lo es; de serlo, no tardaríamos en ver cómo alguna petrolera (a fin de cuentas son los más interesados en promocionar el uso del hidrógeno) llegaría a algún acuerdo para servirnos un surtidor con agua destilada y otro con nanopartículas de silicio, y así poder realizar nuestros viajes con dos sustancias que por separado no nos dicen nada, pero que al juntarse nos generarían la energía necesaria para nuestros desplazamientos.
Vía | Green Car Congress
Imagen | Flickr (III)
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