Sweet-LOHC: la nueva generación de almacenamiento químico de hidrógeno
Se utilizarán residuos biogénicos de la industria azucarera como soporte, con cobre en lugar de platino como catalizador
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Los portadores orgánicos de hidrógeno líquido están a punto de ser aún más sostenibles. En un nuevo enfoque de investigación del Instituto para una Economía Sostenible del Hidrógeno (IHE), investigadores del Forschungszentrum Jülich están estudiando moléculas de almacenamiento fabricadas a partir de residuos biogénicos que ofrecen ventajas adicionales.
Estas sustancias portadoras, conocidas como portadores orgánicos líquidos de hidrógeno (LOHC), pueden almacenarse y transportarse casi tan fácilmente como los combustibles líquidos. Al mismo tiempo, tienen la capacidad especial de absorber y liberar cantidades sustanciales de hidrógeno. Esto también se conoce como almacenamiento químico de hidrógeno. El propio líquido portador no se consume durante estos procesos y puede recargarse tras su descarga.
En este nuevo enfoque de investigación, los científicos de Jülich están centrando su atención en una nueva generación de portadores de hidrógeno que pueden producirse a partir de residuos vegetales y otros materiales biogénicos de desecho. "Los portadores basados en materias primas renovables hacen que el almacenamiento químico de hidrógeno sea mucho más atractivo y sostenible", afirma el profesor Peter Wasserscheid. El director del IHE está considerado uno de los principales pioneros de la tecnología LOHC.
Catalizadores de bajo coste
Los nuevos portadores biogénicos prometen otra ventaja: el cobre por sí solo es suficiente como catalizador para liberar hidrógeno de la molécula portadora. Así lo demuestra un estudio de un equipo de investigación chino, publicado en verano de 2025 en la prestigiosa revista Nature Energy y comentado por Peter Wasserscheid.
Un catalizador es una sustancia que permite o acelera una reacción química. Otros sistemas, en cambio, suelen requerir metales preciosos mucho más caros, como el platino. Las moléculas portadoras biogénicas también permiten liberar hidrógeno a temperaturas mucho más bajas. Eso reduce los costes, al igual que el uso del material catalizador, más barato.
"Lo que importa ahora es, en primer lugar, identificar la mejor vía catalítica para producir estas moléculas portadoras a partir de materiales biogénicos de desecho. En segundo lugar, estamos desarrollando nuevos catalizadores de cobre para que la carga y descarga sean aún más eficientes", explica la profesora Regina Palkovits, también directora del IHE, responsable del desarrollo de conceptos catalíticos innovadores para el nuevo foco de investigación.
Una fuente de esperanza para la cuenca minera renana
Las cuestiones planteadas no son sólo de interés científico, sino que también ofrecen un considerable potencial práctico para las cadenas de valor de la cuenca minera renana. Por ello, el foco de investigación también se conoce como "Sweet-LOHC". La industria azucarera local genera grandes volúmenes de materiales residuales que podrían utilizarse en la producción.
"La zona minera renana es ideal para demostrar conceptos tecnológicos de este tipo. Aquí abundan los materiales residuales biológicos, así como las turbinas eólicas y los sistemas fotovoltaicos. Los agricultores pueden utilizar la electricidad verde para hacer funcionar electrolizadores, cargar el hidrógeno en el portador biogénico y alimentar con él sus tractores y maquinaria", explica Peter Wasserscheid.
Su visión de futuro es que las grandes cooperativas de maquinaria agrícola puedan crear una nueva forma de autosuficiencia energética que sea en gran medida independiente de los combustibles fósiles, incluido el funcionamiento sin emisiones de los vehículos pesados.
Al mismo tiempo, los métodos establecidos de almacenamiento de hidrógeno seguirán siendo relevantes, subraya Peter Wasserscheid: "No existe una única tecnología energética que cumpla todos los requisitos. Cada método de almacenamiento tiene sus puntos fuertes y sus campos de aplicación específicos".
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