El potencial del hidrógeno como fuente de energía limpia está ganando reconocimiento en todo el mundo y China está logrando avances notables en este campo. Si bien la electrolización del agua con energía renovable ha estado en los titulares, los científicos chinos han ido un paso más allá electrolizando directamente el agua de mar, una innovación revolucionaria.
Dirigido por el científico Wang Erdong del Instituto Dalian de Física Química, una rama de la Academia de Ciencias de China, el equipo anunció recientemente un logro importante: más de 2.000 horas consecutivas de producción estable de hidrógeno a partir de agua de mar. Lo que distingue a su sistema no es sólo su eficacia sino también su impresionante eficiencia energética, con un consumo medio de energía CC de sólo 4,04 kWh por metro cúbico de hidrógeno.
La electrólisis directa del agua de mar puede parecer sencilla, pero plantea importantes desafíos. El mar es una mezcla compleja de varios elementos iónicos, incluidos iones de cloruro, magnesio y calcio. Se sabe que estos iones desencadenan reacciones secundarias no deseadas, lo que genera problemas como la precipitación de cloro y la corrosión del equipo, que obstaculizan la confiabilidad y eficiencia del proceso.
Para superar estos desafíos, el equipo adoptó un enfoque integral. Llevaron a cabo una extensa investigación, desarrollaron materiales especializados y diseñaron sistemas integrados. Sus esfuerzos se centraron en el desarrollo de catalizadores, reacciones de electrodos y regulación de electrolitos.
Sus logros incluyen la creación de electrodos avanzados resistentes al cloro para la evolución de oxígeno, electrodos que previenen la deposición de iones de calcio y magnesio durante la evolución de hidrógeno, un diseño de electrolizador altamente eficiente diseñado para agua de mar y tecnología de control automatizado para la concentración de electrolitos. Estas innovaciones no son meramente teóricas; El equipo ha presentado 17 solicitudes de patente relacionadas con la electrólisis del agua de mar, estableciendo una sólida cartera de propiedad intelectual.
Particularmente impresionante es el rendimiento de su unidad de electrólisis de agua de mar de 1 metro cúbico por hora. Utilizando agua de mar natural del mar de Dalian, la unidad mostró resultados sobresalientes durante su prueba de 2000-horas: un voltaje promedio en la cámara de 1,69 V, una eficiencia energética de 4,04 kWh por metro cúbico de hidrógeno y un contenido de cloro en oxígeno de menos de 20 partes por mil millones.
Impulsados por su ambición, Wang Erdong y su equipo ya están trabajando en la siguiente versión, con el objetivo de duplicar la densidad de corriente del electrolizador bajo el mismo voltaje, mejorando aún más su eficiencia.
