04/02/2012 - Agua salada, una solución para producir hidrogeno

Menéame

Un grano de sal o dos es todo lo que necesitan las células microbianas de la electrólisis para producir hidrógeno a partir de aguas residuales o subproductos orgánicos, sin necesidad de añadir dióxido de carbono a la atmósfera ni usar la red eléctrica, según pone de manifiesto una investigación de la Universidad de Pensilvania publicada en la revista ‘Proceedings of the National Academy of Sciences’.

“Este sistema podría producir hidrógeno en cualquier lugar donde haya aguas residuales cerca de agua marina”, afirma Bruce E. Logan, profesor de Ingeniería Ambiental, que añade que dicho sistema “no utiliza electricidad y carece de carbono. En este sentido, subraya que “es una fuente inagotable de energía”.

Hasta ahora, las células microbianas de la electrólisis que producen hidrógeno requerían pilas de combustible con alguna entrada eléctrica. En el reciente estudio de Logan, en colaboración con el doctor Younggy Kim, la diferencia entre el agua dulce y el agua de mar es lo que añade la energía extra necesaria para producir hidrógeno.

Las células de la electrólisis de Logan tenían entre un 58 y un 64 por ciento de eficiencia y una producción de entre 0,8 y 1,6 metros cúbicos de hidrógeno por cada metro cúbico de líquido. Los investigadores estimaron que sólo el 1 por ciento de la energía producida era necesaria para bombear el agua a través del sistema.

La clave de estas células de la electrólisis microbiana es la electrodiálisis inversa (RED, por sus siglas en inglés), que extrae energía a partir de las diferencias iónicas entre el agua salada y el agua dulce. Una pila RED alterna las membranas de intercambio iónico -positivas y negativas- contribuyendo así a la producción eléctrica.

La tecnología de RED para hidrolizar el agua requiere 1,8 voltios, lo que en la práctica requeriría alrededor de 25 pares de baterías. Sin embargo, la combinación de la tecnología de RED con bacterias exoelectrógenas -bacterias que consumen materia orgánica y producen una corriente eléctrica- redujo el número de pilas de RED a cinco pares.

Trabajos previos con células de electrólisis microbiana mostraron que éstas podían, por sí mismas, producir alrededor de 0,3 voltios de electricidad, pero no la cantidad de 0,414 voltios necesaria para la generación de hidrógeno en las células de combustible. Ahora, con menos de 0,2 voltios de electricidad se ha logrado liberar el hidrógeno.

“Necesitamos mucho menos de los 1,8 voltios necesarios para hidrolizar agua. Los líquidos biodegradables y los residuos de celulosa son abundantes y gracias al hidrógeno podemos deshacernos de aguas residuales y subproductos. Esto podría ser una fuente inagotable de energía”, concluye Logan.

Logan y Kim usaron platino como catalizador, pero también observaron que el sulfuro de molibdeno, con una eficiencia energética del 51 por ciento, era otro buen candidato.
 

El próximo fin de semana del 8 y 9 de noviembre más de 250 estudiantes de la Escuela de Ingeniería de la UAB participarán en la segunda edición del UAB THE HACK! En esta hackhaton, que en la edición de este año bate récords de inscritos, los estudiantes tendrán que plantear soluciones a los retos ...

TECNIBERIA, la Asociación Española de Empresas de Ingeniería, Consultoría y Servicios Tecnológicos, y la OICE, la Asociación italiana de empresas de ingeniería, arquitectura y consultoría, han celebrado en Madrid el seminario ‘Spanish-Italian Engineering: Business Cooperation in the sectors of Energy, Water and Urban Planning’ con el objetivo de analizar futuras inversiones y oportunidades para ...

La Asociación de Ingenieros Navales de España y Navalia se unen para crear una zona dedicada a todos aquellos profesionales y startups que deseen presentar sus proyectos e innovaciones para el sector naval y la industria marítima a las empresas del sector y contactar con potenciales inversores para llevarlas a cabo.

Más información

La ROSCon España está organizada por Eurecat con el apoyo de Open Robotics y una decena de patrocinadores del sector, entre los cuales destacan PAL Robotics, ROBOTNIK y Camp Tecnológico.

Durante la jornada del 5 de noviembre, se llevarán a cabo ponencias que explorarán la aplicación de la inteligencia artificial en la ...

En las últimas semanas, Red Eléctrica como operador del sistema (OS), ha realizado las pruebas de habilitación de las primeras renovables que prestarán un servicio de control dinámico de tensión en línea con el nuevo P.O. 7.4 solicitado por el OS en 2020 y aprobado en junio por la CNMC. El operador del sistema está ...