Pila de Hidrógeno reversible para la producción de hidrógeno y electricidad.

El conglomerado de institutos alemanes de investigación Forschungszentrum Jülich ha conseguido desarrollar una pila de combustible de hidrógeno reversible que ha batido records de eficiencia en la producción de electricidad.

En el futuro de la movilidad eléctrica sostenible uno de los actores que están ganando terreno ultimamente son los vehículos propulsados por pila de combustible de hidrógeno como ya podemos ver el Hyundai nexo o los camiones de Nikola que están en camino. Uno de los inconvenientes de estos vehículos a hidrógeno es la eficiencia a la hora de producir electricidad. Y precisamente en esta dirección van dirigidos estos estudios del Centro de investigaciones Jülich que han desarrollado una pila con una eficiencia de un 60% a la hora de producir la electricidad.  Además de ser capaz también de producir hidrógeno mediante electrólisis.

Estas dos características de esta celda de combustible reversible la hace muy práctica para su uso en instalaciones de autoconsumo permitiendo almacenar la energía producida en forma de hidrógeno en lugar de usar baterías (mas caras de producir y contaminantes). De esta forma la electricidad sobrante producida en los picos de producción de la instalación seria usada para producir hidrógeno y almacenarlo en depósitos, de donde posteriormente sería extraído en los momentos de mas demanda para volver a convertirlo en energía eléctrica y suministrar a la red.

Para su funcionamiento, este sistema de pila de hidrógeno trabaja a temperaturas de 800ºC gracias a su funcionamiento a alta temperatura pueden usarse materiales menos nobles y mas económicos que los que se usan en las celdas de baja temperatura. En las pruebas la eficiencia llego hasta el 62% (Un dato bastante alto en comparación con las celdas de baja temperatura que no llegan al 50%) . Esto se debe a que esta pila usa eficientemente el 97% del hidrógeno suministrado.

Una de las mejoras implementadas en este sistema es su dimensionamiento, con una potencia de 5kW (El consumo de energía de dos hogares medios). Cuando antes deberían de haberse combinado varias pilas para llegar a esa potencia. De esta forma se reducen los costes de fabricación de las celdas.

Cuando funciona en modo de producción de hidrógeno mediante electrólisis la eficiencia también es bastante alta con un consumo de 14,9kW es capaz de generar 4,75 metros cúbicos de hidrógeno. Pero según Ludger Blum, uno de los investigadores, "La electrólisis funciona bastante bien desde el principio, pero aquí todavía vemos un potencial de mejora". Ya que otras celdas de alta temperatura optimizadas para la electrólisis han obtenido resultados de un 80% de eficiencia (Esto sacrificando eficiencia en la producción de electricidad).
El principal "Pero" de este sistema es la eficiencia de "ida y vuelta" es decir, la eficiencia de el proceso total de producción de hidrógeno y vuelta a electricidad, que en estos momentos es de un 43%, pero el equipo de trabajo de estas pilas ha asegurado que quieren lograr valores de mas de un 50%. Algo que queda lejos de la eficiencia del 90% de las baterías actuales, pero este sistema también ofrece otras ventajas como el poder usar directamente el hidrógeno producido para suministros de calefacción.

No sabemos la energía que se impondrá con el paso de los años, pero todo avance es bueno para ofrecer un abanico de posibilidades mas amplio.

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