Océano y energía. Dos palabras que cada vez aparecen más unidas. Y ahora un nuevo experimento con un potencial que muchos consideran casi ilimitado, está demostrando que no tenemos idea de hasta dónde puede llegar esta alianza.
La humanidad parece tener claro el rumbo, y la naturaleza lleva millones de años poniendo a nuestra disposición las piezas necesarias para avanzar.
Pero, ante este nuevo escenario, surge una duda inevitable: ¿cómo se siembra metal para cosechar energía?
La transición energética ya está en marcha y el océano es una fuente inagotable
Los combustibles fósiles nos han otorgado soluciones prácticas y con un importante rendimiento durante décadas. De hecho, «les debemos mucho» en cuanto a progreso.
Sin embargo, su alta huella ambiental nos ha obligado a mirar hacia otras soluciones de abastecimiento.
En esta transición de energía, el hidrógeno ocupa un papel crucial como vector energético.
Hace décadas que lo consideramos como una opción prometedora porque, al usarlo, su único subproducto es agua, sin emisiones directas de dióxido de carbono.
Por este motivo, se ve como una solución potencial para descarbonizar sectores en los que la electrificación directa es complicada, como la industria pesada, el transporte marítimo o la producción de fertilizantes.
Pese a su trascendencia, la mayor parte del hidrógeno que se genera hoy en el mundo no puede considerarse realmente limpio.
Más del 95% tiene su origen en combustibles fósiles, sobre todo a través de reformado de gas natural, proceso que desprende grandes cantidades de CO2.
Existe hidrógeno verde, obtenido por medio de electrólisis. Consiste en separar el hidrógeno del oxígeno recurriendo a electricidad renovable. No obstante, tiene varios inconvenientes que una nueva tecnología podría minimizar.
Queremos energía, pero no a cualquier precio
Algunas de las problemáticas con las que se topa el hidrógeno verde que conocemos es que necesita cantidades abundantes de electricidad, una infraestructura costosa y, en muchos casos, agua sumamente purificada.
La nueva tecnología, que toma un recurso vital del océano, tiene todo lo necesario para marcar la diferencia. Un aspecto fundamental de su funcionamiento es el galio, un metal poco común, pero interesante a nivel químico.
Cuenta con un punto de fusión de alrededor de 29.7º, muy bajo. Esto quiere decir que su estado puede pasar de forma fácil de sólido a líquido con un discreto aporte energético.
Gracias a estas características, se ha convertido en un recurso esencial de un proceso que puede hacer historia en términos energéticos.
El experimento que une océano y energía del que todos hablan
Un grupo de investigadores australianos, de The University of Sydney, han creado hidrógeno limpio a partir de agua de mar, utilizando este metal líquido activado por luz solar con un 12.9% de eficiencia. El experimento no se realizó necesariamente en el océano, pero sí utilizaron un recurso esencial de él, que fue el agua salada.
Cómo lo han hecho
La producción de hidrógeno limpio se ha logrado recurriendo solo a luz solar y metal líquido.
Uno de los aspectos más importantes es que puede funcionar tanto con agua dulce como con agua de mar.
El método, explicado en su plenitud en la revista científica Nature Communications, permite «cosechar» moléculas de hidrógeno directamente del agua. De esta manera, se evitan algunos de los inconvenientes existentes en las tecnologías de producción de hidrógeno que se utilizan en la actualidad.
El galio en estado líquido es la clave.
Cuando el galio está presente en forma de discretas partículas suspendidas en agua y se expone a la luz (solar o artificial) comienza una reacción química en su superficie. El metal se oxida en un proceso lento al entrar en contacto con el agua. ¿Resultado? Hidrógeno gaseoso.
El proceso genera un compuesto denominado oxihidróxido de galio, que después puede volver a ser galio metálico al someterlo a un proceso electroquímico. O sea, el material se recupera y reutiliza.
El equipo científico ya trabaja en un nuevo paso hacia delante: crear un reactor experimental de escala media. ¿Para qué? Para probar este mismo sistema fuera del laboratorio.
Si este mismo procedimiento pudiera mantenerse de forma eficiente a mayor escala, podríamos estar ante una herramienta útil y revolucionaria para crear hidrógeno verde. Así podríamos dejar de buscarlo en lugares insospechados.