Una invención española multiplica por diez la efectividad en la limpieza de hidrógeno
El hidrógeno cambiará el futuro de la energía. Este recurso energético, que es renovable y no produce emisiones, tiene un futuro brillante, pero es necesario superar un desafío importante: conseguirlo a un coste competitivo. Una nueva membrana desarrollada por el Instituto de Ciencias de Materiales de Madrid (ICMM-CSIC) puede ayudar en esto. Esta innovación mejora en diez veces la eficacia en el proceso de purificación del gas. Este avance se ha publicado en la revista Journal of Membrane Science, que es la más prestigiosa en el campo de las membranas.
La demanda de hidrógeno puro en la industria está creciendo, ya que este elemento es fundamental tanto para la transición energética como para la medioambiental. En este sentido, el método más prometedor para purificar aire y separar gases se basa en membranas, ya que estas “tienen requerimientos energéticos bajos, además de una simplicidad operativa y capacidad de operar de forma continua”, explica Eva Maya, investigadora en el ICMM-CSIC y líder del trabajo.
El equipo de investigación ha mejorado las membranas comerciales que están hechas de polisulfona -un tipo de termoplástico- al incorporar un componente poroso: “aprovechamos esos poros, sus huecos, para discriminar entre las moléculas del gas, dejando que pasen las pequeñas”, continúa la investigadora.
“La membrana debe aguantar la presión del hidrógeno al tiempo que debe tener un cierto componente elástico. Además, necesitamos que sea capaz de separar gases a la vez que permita una permeabilidad alta, es decir, un gran paso del gas que buscamos, en este caso el hidrógeno”, aclara la científica. Todo esto se ha logrado en su laboratorio. “Hemos aumentado la permeabilidad al hidrógeno más de un 800 %, y además mejorado la capacidad selectiva de la membrana en torno a un 30 %”, resalta Maya.
Asimismo, el trabajo se distingue, según la investigadora, por la fórmula utilizada para crear el componente poroso añadido a la membrana, que fue desarrollado con una nueva técnica de síntesis llamada mecanoquímica, que utiliza menos energía y es mucho más respetuosa con el medio ambiente. “ahora hacemos en tres horas una síntesis que tradicionalmente dura tres días”, enfatiza Maya.
Aunque aún está por determinar la escalabilidad de este material, el compuesto tiene un alto potencial para la industria petroquímica, que busca métodos más eficaces para purificar hidrógeno, un gas esencial para la transición energética. “Nuestro enfoque es muy atractivo para aplicaciones industriales, ya que reduce los tiempos de síntesis de los rellenos porosos y limita el uso de disolventes tóxicos, lo que ayuda a disminuir los residuos peligrosos”, concluye la investigadora.
Fuentes:
Una membrana nueva mejora la producción de hidrógeno: aumenta casi diez veces la eficiencia