Un nuevo método para producir hidrógeno de forma limpia

Ingenieros de la Universidad de Duke han desarrollado un novedoso método para producir hidrógeno de forma limpia, que puede ayudar a que la sociedad abandone los combustibles fósiles y sus implicaciones medioambientales.

El equipo de ingenieros, usando un nuevo enfoque catalítico, han mostrado en el laboratorio que pueden reducir los niveles de dióxido de carbono casi a cero en presencia de hidrógeno, y los subproductos inofensivos de dióxido de carbono y agua. También mostraron que pueden producir hidrógeno reformando combustible a temperaturas mucho más bajas que con los métodos convencionales, lo que la convierte en una opción más práctica.

Los catalizadores son agentes añadidos para promover las reacciones químicas. En este caso, los catalizadores fueron combinaciones de nanopartículas de oro y óxido de hierro (herrumbre), pero no en el sentido tradicional. Los métodos actuales depende de la habilidad de las nanopartículas de oro para conducir el proceso como único catalizador, mientras que los investigadores hicieron del óxido de hierro y el oro los focos del proceso catalítico.

Los investigadores consiguieron producir hidrógeno con menos del 0,002% (20 partes por millón) de monóxido de carbono. Estos niveles se consiguieron cambiando la receta de nanopartículas usadas como catalizadores por las reacciones para oxidar el monóxido de carbono en gases ricos en hidrógeno. Los métodos tradicionales para obtener hidrógeno limpio, los cuales no son ni de lejos tan eficientes como este nuevo enfoque, también implican nanopartículas de óxido de hierro como catalizadores. Se ha descubierto que incrementando el área de óxido de hierro, se incrementa drásticamente la actividad catalítica del oro.

Uno de los innovadores enfoques para producir energía renovable es el uso de fuentes basadas en alcohol derivadas de biomasa, tales como el metanol. Cuando este se trata con vapor, o es reformado, crea una mezcla rica en hidrógeno que puede ser usada en células de combustible. El principal problema de este enfoque es que también produce monóxido de carbono, el cual no es tóxico para la vida, pero daña rápidamente el catalizador en las membranas de las células de combustible que son cruciales para el funcionamiento de una célula de combustible.

Los investigadores llevaron a cabo la reacción durante más de 200 horas y descubrieron que ha se experimentaba reducción en la habilidad del catalizador para reducir la cantidad de monóxido de carbono en el gas de hidrógeno. El mecanismo para esto aún no se ha comprendido del todo, sin embargo actualmente se cree que la clave puede ser el tamaño de las partículas de oro, aunque las futuras investigaciones deberían concentrarse en el papel del óxido en el proceso.

Via Duke