Un grupo de ingenieros del MIT ha descubierto un método para producir combustible de hidrógeno. Un gas importante en la actualidad, que puede emplearse para alimentar motores y pilas de combustible sin generar emisiones de carbono.
Entre los ingredientes principales: El aluminio, el cual está presente en las latas de refresco, y al combinar aluminio puro con agua de mar, se produce hidrógeno a través de una reacción química simple. Dicha reacción, aunque inicialmente lenta, se acelera con el último ingrediente, la cafeína.
El desarrollo de un reactor que genera combustible de hidrógeno
En un estudio publicado en la revista Cell Reports Physical Science, los investigadores describen “cómo la reacción puede acelerarse añadiendo cafeína“, especialmente su ingrediente activo, el imidazol. Los experimentos demostraron que el hidrógeno se producía más rápidamente cuando se introducían bolitas de aluminio pretratadas en agua de mar filtrada, acompañadas de imidazol. En relación con las dos horas requeridas sin cafeína, la reacción se completó en solo cinco minutos con su presencia.
El equipo está trabajando en un reactor que podría usarse en barcos y vehículos submarinos. Este reactor utilizaría pellets de aluminio reciclado, mezclados con pequeñas cantidades de galio-indio y cafeína. Al integrar estos ingredientes con agua de mar, generaría hidrógeno bajo demanda, eliminando la necesidad de transportar grandes tanques de hidrógeno.
Según el autor principal, Aly Kombargi, estudiante de doctorado en Ingeniería Mecánica del MIT, esta tecnología es ideal para aplicaciones marítimas debido a la disponibilidad constante de agua de mar y la posibilidad de transportar aluminio en lugar de pilas de hidrógeno.
El enfoque de investigación y sostenibilidad
Este proyecto está dirigido por el profesor Douglas Hart, y busca, junto a su equipo del MIT, algunos métodos eficientes y sostenibles para producir hidrógeno. El uso de aluminio, un material abundante y estable, es el centro de su investigación. La problemática radica en que “el aluminio solo puede reaccionar con el agua en su estado puro”. Es decir, la formación de una capa de óxido en contacto con el aire impide la reacción, lo que llevó al equipo a tratar el aluminio con una aleación de galio-indio para mantener su pureza.
Para lograrlo, los investigadores crearon un método para recuperar el galio-indio utilizando iones presentes en el agua de mar. Este hallazgo permitió extraer y reutilizar la aleación después de la reacción, asegurando un ciclo continuo de producción de hidrógeno. En consecuencia, los experimentos realizados con agua de mar filtrada de Revere Beach mostraron resultados consistentes en la generación de hidrógeno, aunque a un ritmo más lento en comparación con en agua dulce.
El equipo del MIT tiene altas proyecciones para su reactor de hidrógeno. Por otra parte, estiman que un reactor con capacidad para 18 kilos de pellets de aluminio podría alimentar un planeador submarino durante 30 días, utilizando agua de mar para generar hidrógeno. Y el siguiente desafío, sería la adaptación de esta tecnología en vehículos terrestres y, eventualmente, aviones, con la posibilidad de extraer agua de la humedad ambiental para producir hidrógeno.
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Fuente y foto: MIT News
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