Buscan optimizar dispositivos de combustible de hidrógeno verde
En búsqueda de la transición hacia energías limpias, expertos de la Universidad Nacional de La Matanza trabajan en el desarrollo, de forma local, de dispositivos para promover el uso y la generación de hidrógeno verde en Argentina. La iniciativa podría impulsar el ingreso del país al mercado del hidrógeno, dado que, según los especialistas, se cuenta con un gran potencial.
Agustina Lima (Agencia CTyS-UNLaM) - Un grupo de investigadores del Departamento de Ingeniería e Innovaciones Tecnológicas de la Universidad Nacional de La Matanza (UNLaM) lleva a cabo un proyecto sobre las tecnologías de control de hidrógeno, para suministrar una fuente de energía sustentable aplicable tanto a consumos domiciliarios e industriales, como a la electromovilidad.
“Las diversas maneras de producir hidrógeno suelen describirse mediante distintos códigos de color. Así, por ejemplo, el hidrógeno gris es aquel que se produce por medio de combustibles fósiles; el hidrógeno azul es generado a través de un proceso mejorado del anterior y que libera menos emisiones de dióxido de carbono y el hidrógeno verde es aquel que se produce por medio de electrólisis, utilizando energía eléctrica generada por fuentes renovables, como la energía solar o eólica”, explicó a la Agencia CTyS-UNLaM Ignacio Zaradnik, codirector del proyecto.
Con esta información de base, el grupo de investigación de la UNLaM trabaja en un proyecto cuya clave está en unas celdas de combustibles de óxido sólido (SOFC). “Estas celdas de combustible son dispositivos electroquímicos que, a través de la combinación de hidrógeno y oxígeno, generan electricidad y agua”, amplió el investigador.
El gran desafío con este tipo de tecnologías es que se requiere de un mecanismo electromecánico para controlar el flujo de hidrógeno que se emplea en el proceso. Actualmente, este controlador es un componente de origen importado, por lo que el grupo de investigación está trabajando en formular una propuesta local. La iniciativa busca complementar el trabajo que ya se encuentra realizando la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), asociado al estudio de materiales para este tipo de celdas.
Desde el equipo, destacan que el controlador de flujo másico, del cual se está haciendo el estudio de factibilidad, es un elemento fundamental de un sistema basado en SOFC que, a través del uso de hidrógeno idealmente verde, podrá inyectar energía a la red durante momentos de alta demanda eléctrica o cuando las fuentes de energía renovable que se empleen (paneles solares y/o molinos de viento) no funcionan a su máxima capacidad. Además, permitiría controlar picos de demanda eléctrica, ajustando la curva de consumo según la capacidad de generación eléctrica en cada momento.
Para Zaradnik, “la generación de hidrógeno a través de electrólisis, llamado hidrógeno verde, tiene como beneficio una emisión prácticamente nula de dióxido de carbono y, por lo tanto, no afectaría al ambiente. A nivel mundial, el hidrógeno verde está demostrando ser el futuro medio de almacenamiento y combustible, que permitirá lograr que la energía sea 100 por ciento sustentable”.
En esta línea, Luis Fauroux, director del proyecto, aseguró que, actualmente, Argentina cuenta con la ventaja de la abundancia de recursos naturales para generar energía baja en carbono, que se pueda exportar en forma de hidrógeno o amoníaco.
“La Estrategia Nacional de Hidrógeno 2030, publicada en septiembre de 2021, busca abastecer una creciente demanda de gas hidrógeno, lograr soberanía tecnológica y desarrollar la industria del hidrógeno en Argentina. Debido al potencial de generación de hidrógeno verde en Argentina, ya comenzaron a firmarse acuerdos con inversores extranjeros para el desarrollo de plantas de generación de hidrógeno”, apuntó el investigador.
Y continuó: “Actualmente, nos encontramos en el segundo año de investigación. Entre los objetivos que tenemos para este año se encuentran la elaboración de planos de un controlador de flujo másico, basado en el método de medición, los componentes y los materiales seleccionados durante el primer año, así como también realizar la valorización final del dispositivo y el planteo de un laboratorio para ensayo de estos dispositivos”.
Pensar el futuro (y presente) energético en pos de cuidar el planeta
La energía es fundamental para el desarrollo de un país, así como para proporcionar servicios esenciales que mejoren la calidad de vida de sus ciudadanos. Sin embargo, actualmente, la generación de dicha energía tiene asociado un impacto negativo para el ambiente, ya que se basa fuertemente en combustibles fósiles.
“El 84,3 por ciento de la energía consumida a nivel mundial en el 2019 corresponde a combustibles fósiles: carbón, gas y petróleo. Mientras que, a nivel nacional, el 67,3 por ciento de la energía consumida es de origen fósil, números menores que la media mundial pero aun significativos. El porcentaje restante corresponde a energía nuclear (4,3 a nivel global y 5,2 a nivel nacional) y a energías renovables como la hidráulica, la eólica, la solar entre otras”, enumeró Fauroux.
“Como profesionales de la ingeniería, siempre es un placer aplicar nuestros conocimientos en el diseño de un dispositivo, más si el mismo requiere un trabajo interdisciplinario como el actual. Además, la sustitución de importaciones podría implicar generar puestos de trabajo altamente capacitados, independencia tecnológica y ayuda al medio ambiente, tenemos una gran ilusión al respecto”, concluyó el experto.
