Para producir combustible a partir de hidrógeno, separando este elemento del oxígeno en el agua, el procedimiento más común empleado es la electrólisis.
Un equipo de investigación presentó un modelo alternativo de extracción, que permite cumplir con esta misma tarea, pero reduciendo los costos asociados.
Una alternativa a la electrólisis para la extracción de hidrógeno
Actualmente, son varias las técnicas disponibles para producir combustible de hidrógeno sin emitir carbono a la atmósfera terrestre durante el proceso. Uno de los métodos más comunes, la antes mencionada electrólisis, requiere un catalizador para acelerar las reacciones químicas que ocurren dentro de las celdas de combustible de hidrógeno .
Por lo general, este electrocatalizador consta de una pieza platino. Este metal, en la actualidad, es tan raro y demandado que suele ser más caro que el oro. Por lo mismo, los procesos productivos que dependen de este material son actualmente sinónimo de costos elevados, incluso más que las fuentes tradicionales de energía renovable y los combustibles fósiles que buscan ser reemplazados.
Recientemente, un equipo de científicos de la Universidad de Buffalo, desarrolló un estudio sobre una alternativa de menor costo para la generación de esta clase de combustibles, llamada disulfuro de molibdeno, que es un compuesto utilizado en lubricantes para motores de motocicletas y otros productos.
Sus hallazgos sugieren que el disulfuro de molibdeno, cuando se combina con carburo de titanio y nanotubos de carbono, adquiere la capacidad de suplantar al platino como electrocatalizador.
En el estudio, los investigadores describen una reacción química de un solo paso, conocida como síntesis solvotérmica, que emplearon para agregar carburo de titanio y nanotubos de carbono al disulfuro de molibdeno, para conseguir así la extracción del hidrógeno.
«Este es un desarrollo emocionante», comentó el autor principal del estudio, Fei Yao. “El hidrógeno tiene un gran potencial como fuente de combustible limpio. Pero para que eso suceda, debemos reducir su costo de producción. Este es un paso hacia ese objetivo”, agregó.
Con los resultados obtenidos, fue demostrada una notable mejora en el rendimiento catalítico en comparación con otros electrocatalizadores basados en disulfuro de molibdeno.
“El carburo de titanio sobresale como columna vertebral conductora, y los nanotubos de carbono forman un enlace cruzado entre el disulfuro de molibdeno bidimensional. La combinación de los tres crea una estructura elegante que claramente mejora el desempeño del disulfuro de molibdeno como electrocatalizador”, señaló el coautor principal del estudio, Huamin Li, en conversación con la casa de estudios que acogió esta investigación.
A pesar de que estos avances son prometedores en cuanto al desarrollo de esta alternativa, mejorando logros obtenidos en investigaciones anteriores con la técnica presentada, el rendimiento probado hasta ahora no es tan eficiente como el platino. Sin embargo, la muestra de la viabilidad de esta opción para producir combustible permite proyectar una adopción más generalizada del hidrógeno en los vehículos eléctricos con celdas de combustible, así como también producción de electricidad y en otras potenciales aplicaciones.