Hidrógeno verde por fotocatálisis, primer prototipo australiano
Hidrógeno verde producido a partir de energía solar pero usando un reactor fotocatalítico en lugar del electrolizador más tradicional.
Este era el objetivo que se había fijado Sparc Hydrogen, una empresa conjunta australiana participada en un 28% por la Universidad de Adelaida.
Hoy, la empresa no sólo ha realizado su primer prototipo, sino que además ha alcanzado un Nivel de Madurez Tecnológica (TRL) de 5. En otras palabras, la tecnología está validada. En otras palabras, la tecnología está validada en un entorno industrial relevante.
Sparc Technologies, propietaria de la mayoría de las acciones de la empresa conjunta, ha anunciado la conclusión de la primera fase de pruebas en el Centro de Energía CSIRO de Newcastle (Nueva Gales del Sur).
Estamos muy satisfechos de haber completado con éxito esta serie de pruebas de prototipos con nuestros socios. Los datos y las lecciones aprendidas de las repetidas pruebas bajo luz solar natural son inestimables y mejorarán el diseño del reactor a medida que trabajamos para escalar la tecnología a una planta piloto.
Stephen Hunt, presidente ejecutivo de Sparc Technologies.
Cómo funciona
Se ha demostrado que el reactor solar pendiente de patente de Sparc Hydrogen mejora la eficiencia de PWS para obtener hidrógeno del agua. Dados los menores requisitos de infraestructura y uso de energía, el proceso ‘Sparc Green Hydrogen’ tiene el potencial de ofrecer una ventaja de costos sobre la electrólisis, además de ser más flexible y escalable.
Separación fotocatalítica del agua
La producción de hidrógeno verde a partir de la fotocatálisis es una de las alternativas estudiadas por el mundo científico a la más conocida electrólisis. Ambos procesos persiguen el mismo resultado: romper las moléculas de agua para obtener hidrógeno y oxígeno. Pero mientras que la electrólisis utiliza energía eléctrica para romper el H2O, la división fotocatalítica del agua utiliza directamente energía luminosa concentrada y uno o varios catalizadores. ¿El más eficaz? NaTaO3:La: tiene la tasa de escisión más alta sin utilizar reactivos de sacrificio y un rendimiento cuántico del 56%.
El reactor pendiente de patente de Sparc Hydrogen tiene el potencial de mejorar la eficiencia del proceso, al tiempo que ofrece una ventaja de coste y flexibilidad gracias a la reducción de los requisitos de infraestructura y consumo de energía. Las pruebas revelaron varias modificaciones en el diseño del reactor fotocatalítico que se incorporarán a la próxima generación de la planta. Los próximos pasos consistirán en analizar los datos obtenidos, desarrollar y probar mejores catalizadores y pasar a la primera planta piloto.
El reactor solar pendiente de patente de Sparc Hydrogen es una de las únicas tecnologías conocidas a nivel mundial que combina la energía solar concentrada con la división fotocatalítica del agua. Entre sus ventajas se incluyen:
- Uso reducido de fotocatalizador.
- Diseño modular.
- Mayores eficiencias de conversión de energía solar a hidrógeno.
- El exceso de calor se puede capturar y utilizar.