Empresas Premium
.jpg){kind=logo}
La investigación demuestra que el uso de microondas permite acelerar la producción de hidrógeno mediante electrólisis, reduciendo el consumo energético y mejorando la eficiencia del proceso.
Un equipo de investigadores del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y de la Universitat Politècnica de València (UPV) ha desarrollado un nuevo método para producir hidrógeno limpio con mayor eficiencia mediante el empleo de energía de microondas, una tecnología que podría contribuir a reducir el consumo energético de los procesos de electrólisis y facilitar la implantación del hidrógeno renovable.
El trabajo, publicado en la revista ACS Sustainable Chemistry & Engineering, ha sido realizado por científicos del Instituto de Tecnología Química (ITQ) —centro mixto del CSIC y la UPV—, demuestra que la aplicación de microondas durante la reacción permite mejorar el rendimiento del proceso de producción de hidrógeno, abriendo nuevas posibilidades para el desarrollo de tecnologías energéticas más sostenibles.
La producción de hidrógeno mediante electrólisis consiste en separar las moléculas de agua en oxígeno e hidrógeno utilizando electricidad. Aunque se trata de una de las principales vías para obtener hidrógeno renovable, uno de sus grandes desafíos continúa siendo el elevado consumo energético asociado al proceso.
Los investigadores han comprobado que la aplicación controlada de radiación de microondas sobre los materiales catalíticos empleados durante la reacción favorece la transferencia de energía y acelera la cinética del proceso, permitiendo obtener mayores cantidades de hidrógeno con un menor aporte energético.
Según el equipo científico, las microondas no actúan únicamente como una fuente de calentamiento, sino que generan efectos específicos sobre el catalizador que incrementan su actividad electroquímica.
Los resultados obtenidos muestran una mejora significativa de la eficiencia del sistema respecto a los procesos convencionales, lo que podría traducirse en una reducción de los costes asociados a la producción de hidrógeno verde.
Además del ahorro energético, esta aproximación permitiría diseñar electrolizadores más compactos y eficientes, facilitando su integración en futuras plantas industriales de producción de hidrógeno.
Los investigadores destacan que la tecnología todavía requiere nuevas fases de desarrollo antes de su escalado industrial, aunque los resultados obtenidos confirman el potencial de las microondas como herramienta para optimizar procesos electroquímicos.
“La mayor parte del hidrógeno que se fabrica hoy en el mundo procede del gas natural a través de procesos que liberan grandes cantidades de dióxido de carbono. Nuestra tecnología utiliza también metano, pero lo transforma en hidrógeno y carbono sólido mediante microondas, evitando las emisiones directas de CO₂ y reduciendo de forma notable la energía necesaria para llevar a cabo la reacción. Menos energía consumida, menores costes de operación y mayor eficiencia del proceso. Estas son las tres principales ventajas de nuestro sistema", resume Alfonso Carrillo, investigador del ITQ.
El hidrógeno renovable está llamado a desempeñar un papel estratégico en la descarbonización de sectores como la industria química, la siderurgia, el refino, el transporte pesado o la producción de combustibles sintéticos.
En este contexto, cualquier avance que permita disminuir el consumo energético de la electrólisis supone un paso importante para mejorar la competitividad económica del hidrógeno frente a otras alternativas energéticas.
"Nuestro objetivo no era únicamente producir hidrógeno, sino hacerlo con un proceso más eficiente, que reduzca el consumo energético y convierta el carbono en un recurso útil en lugar de emitirlo a la atmósfera. Y todo eso es lo que permite la tecnología que hemos desarrollado en nuestros laboratorios, fruto de más de 5 años de trabajo", concluye Jose Daniel Gutiérrez Cano, investigador de ITACA.
De esta manera, el trabajo desarrollado por el CSIC y la UPV refuerza asimismo el liderazgo de ambos organismos en investigación sobre materiales avanzados, catálisis y nuevas tecnologías para la transición energética, consolidando una línea científica con un elevado potencial de transferencia hacia la industria.
Los investigadores consideran que esta tecnología podría abrir nuevas oportunidades para el diseño de procesos industriales más eficientes y sostenibles, contribuyendo al desarrollo de una economía basada en el hidrógeno de bajas emisiones.
Referencia: Domínguez-Saldaña, A., Bacete-Barchín, L., Carrillo, A. J., Balaguer, M., López-García, A., Escolástico, S., García-Baños, B., Gutiérrez-Cano, J. D., Catalá-Civera, J. M. y Serra, J. M. (2026). Microwave-Enhanced Methane Decomposition over Promoted Carbon Catalysts for Sustainable Hydrogen and Carbon Nanomaterial Production. ACS Sustainable Chemistry & Engineering. DOI: 10.1021/acssuschemeng.6c03936
|
