La posibilidad de utilizar el hidrógeno verde como vector energético ha sido promovida por organizaciones como el Banco Mundial, Naciones Unidas y la Comunidad Europea. La imagen corresponde a una de las presentaciones del producto a posibles aliados.
• Se trata del Electrodo Bioinspirado, un electrolizador que almacena y genera hidrógeno verde de manera eficiente. Este desarrollo se inspiró en la célula y sus mitocondrias, y utiliza nanotecnología para lograr una producción económica de energía limpia.
• Esta tecnología busca abordar los desafíos ambientales del planeta y contribuir a la sostenibilidad, ya que el hidrógeno verde se produce a partir de fuentes de energías renovables con bajas emisiones de contaminantes, ofreciendo una alternativa al uso de combustibles fósiles.
Las temperaturas aumentan con intensidad, la contaminación del aire está es un desafío y en muchos países se preguntan por alternativas para crear un futuro limpio para la humanidad. El uso indiscriminado de combustibles fósiles y sus emisiones de gases contaminantes representa una problemática ambiental, lo que ha llevado al mundo a buscar horizontes verdes y sostenibles.
Una de estas transiciones tiene que ver con la producción de energía a partir de fuentes naturales, un tema que convocó a investigadores eafitenses, quienes se dieron a la tarea de desarrollar un electrolizador hecho de silicio capaz de generar altas eficiencias en la producción de hidrógeno verde, un tipo de energía limpia que no contamina el aire y solo emite vapor de agua. Esta solución innovadora utiliza técnicas de nanofabricación y se inspira en fenómenos propios de la biología.
“Se llama bioinspiración. Básicamente, vemos cómo la naturaleza funciona y así empezamos a estudiar lo que hace la mitocondria para generar la energía celular. Ahí nos dimos cuenta de que ella también produce hidrógeno. Aprendimos de esto y, usando nanotecnología y materiales asequibles, ideamos una forma de hacer el proceso de electrólisis más económico", explica Alexander Ossa Henao, profesor y coordinador del Grupo de Investigación en Materiales de la Escuela de Ciencias Aplicadas e Ingeniería de EAFIT. Junto a él, Laura Carmona Saldarriaga, estudiante del doctorado en Ingeniería, y Ricardo Camargo, ingeniero de Diseño de Producto, han impulsado este proyecto.
Sumado a la generación de energía limpia a partir de fuentes renovables, el Electrodo Bioinspirado presenta una serie de beneficios y ventajas. Uno de estos es que su material de fabricación (silicio) es de bajo costo. Además, la estructura de esta tecnología logra reducir el valor de producción de hidrógeno verde en comparación con otros electrolizadores disponibles en el mercado que dependen de fuentes petroquímicas.
Actualmente, el 97 % del hidrógeno consumido en el ámbito mundial se produce a partir de combustibles fósiles, mientras que el 3 % es hidrógeno verde. El profesor Alexander destaca el logro que representa la reducción del costo del procedimiento, dado que el 40 % del precio del hidrógeno está vinculado al del electrolizador.
El Electrodo Bioinspirado, en consonancia con el Objetivo de Desarrollo Sostenible 7, que promueve la energía asequible y no contaminante, busca reducir el costo de producción de este tipo de energía para fomentar su uso. Por esta razón, en la agenda mundial se ha establecido como meta que para el año 2030, el costo de 1 kilogramo de hidrógeno sea de 1 dólar, en contraposición al actual costo de 14 dólares.
Gracias al apoyo brindado por el Área de Transferencia de Tecnología y Conocimiento de EAFIT, los investigadores han obtenido recursos para el alistamiento tecnológico. Igualmente, han logrado identificar las oportunidades comerciales y las condiciones actuales del mercado, con el fin de llevar esta propuesta a una escala mayor, que contribuya a la preservación del medio ambiente mediante su introducción en el mundo empresarial.
Hasta el momento, el proyecto ha tenido reuniones con la Asociación Hidrógeno Colombia. Además, Natalia Raigoza Rodríguez, coordinadora de Transferencia de Tecnología y Conocimiento de EAFIT, menciona que se han “logrado contactos muy interesantes con los que ya se están explorando las necesidades puntuales de las empresas. Dos de ellas son Opex y Hevolución, con las que se está trabajando en el proceso de alistamiento tecnológico, diseño, puesta a punto y pruebas de un prototipo a escala real".
Para el equipo de investigadores del Electrodo Bioinspirado, contar con este apoyo ha sido de gran importancia para ampliar su alcance y conectar con personas e instituciones interesadas. Su objetivo principal es llevar su solución fuera del laboratorio y extender su impacto a la industria y la sociedad en general.