Sistema barato para almacenar energía solar en forma de combustible

Tradicionalmente, un punto débil de la energía solar ha sido disponer de un buen sistema para almacenarla a fin de que esté disponible de noche o en días muy nublados.

La comunidad científica trabaja desde hace tiempo en soluciones eficaces y baratas para ese problema.

Ahora, un equipo de investigadores parece haber dado con una prometedora idea de diseño, y ya está desarrollando una tecnología capaz de transformar la energía de la luz en un combustible limpio: el hidrógeno. Los ingredientes básicos de la receta son el agua y óxidos metálicos como el óxido férrico, bien conocido como herrumbre.

La idea de convertir la energía solar en hidrógeno tampoco es nueva; se lleva trabajando en el tema durante más de cuatro décadas. Durante los años noventa, la Escuela Politécnica Federal de Lausana en Suiza se unió a esta búsqueda, con la labor de investigación de Michael Gratzel. Junto a un colega de la Universidad de Ginebra en Suiza, inventó una técnica con la que usar energía solar para extraer directamente el hidrógeno del agua. El principio básico es una célula solar del tipo DSSC (basada en tintes), combinada con un semiconductor basado en un óxido.
En el dispositivo, los electrones producidos se usan para descomponer las moléculas de agua y obtener oxígeno e hidrógeno. Dos capas distintas tienen la función de generar los electrones cuando son estimuladas por la luz.

Ahora, Kevin Sivula y sus colegas, también de la Escuela Politécnica Federal de Lausana, han puesto en marcha un nuevo prototipo, desarrollado con el objetivo de resolver el problema principal que ha venido arrastrando esta clase de tecnologías: su costo. "Un equipo estadounidense logró una eficiencia impresionante del 12,4 por ciento", explica Sivula. "El sistema es muy interesante desde una perspectiva teórica, pero con su método costaría 10.000 dólares producir una superficie de 10 centímetros cuadrados".

Así que el equipo de Sivula se autoimpuso una limitación desde el inicio: usar sólo materiales y técnicas de bajo costo. No era una tarea fácil, pero lo lograron.
La eficiencia del sistema que han desarrollado todavía es baja: Entre el 1,4 por ciento y el 3,6 por ciento, dependiendo del prototipo usado. Pero la tecnología tiene un gran potencial. Con este concepto barato, basado en el óxido férrico, Sivula y sus colegas esperan poder alcanzar en unos años eficiencias del 10 por ciento, para un costo menor de 80 dólares por metro cuadrado. Foto: Amazings / NCYT / MMA