Un proceso químico de bajo costo inspirado en la fotosíntesis vegetal, desarrollado por investigadores del MIT, promete convertir a la tecnología solar en la fuente de energía dominante en sólo una década. El revolucionario descubrimiento ha superado con éxito la principal barrera para la aplicación de la energía solar a gran escala: el almacenamiento y generación de la energía cuando la luz del Sol no está presente.

El Sol representa la fuente de energía más importante de nuestro planeta. Si se pudiera aprovechar al 100% la luz que la Tierra recibe desde el Sol en sólo una hora, se podrían cubrir las necesidades energéticas de la Humanidad durante un año entero. Sin embargo, la captación de la energía solar es escasa y los actuales sistemas de almacenamiento cuando el Sol no está brillando son muy ineficientes y poseen un costo prohibitivo.

Sin embargo, todo esto puede cambiar muy pronto gracias al reciente anuncio de Daniel Nocera, profesor de Energía del Departamento de Química del MIT (Instituto Tecnológico de Massachusetts), quien afirma haber encontrado un procedimiento simple, económico y altamente eficiente para almacenar la energía solar. “Es el Nirvana sobre el que estuvimos hablando durante años”, dice entusiasmado el profesor Nocera. “La energía solar siempre ha sido una solución limitada y lejana. Ahora podemos pensar seriamente en obtenerla de manera ilimitada y a corto plazo”.

El sistema desarrollado en el laboratorio de Nocera, junto a su colega Matthew Kanan, se basa en el proceso de fotosíntesis utlizado por las plantas. El procedimiento de los investigadores del MIT utiliza la energía solar para separar el oxígeno y el hidrógeno del agua. Estos gases se recombinan posteriormente en una celda de combustible, creando electricidad limpia y de muy bajo costo.

El componente clave desarrollado por Nocera es un nuevo catalizador capaz de extraer el oxígeno del agua; en tanto que otro catalizador se utiliza para obtener el gas hidrógeno. El catalizador ideado por los científicos del MIT está formado por un electrodo de metal de cobalto combinado con fosfatos, que se introduce en agua. Cuando se aplica electricidad al electrodo, el cobalto y el fosfato forman una delgada película que produce gas oxígeno. Utilizando otro catalizador basado en el platino, que puede extraer el hidrógeno del agua al mismo tiempo, el sistema resulta idéntico a la reacción química que se produce durante la fotosíntesis.

El catalizador de Nocera funciona a temperatura ambiente y con agua de pH neutro, además de ser muy económico y sencillo de implementar. “Por eso sé que va a funcionar. Dentro de diez años, la producción de hidrógeno y oxígeno mediante la energía solar podría alimentar una celda de combustible en cada hogar. La distribución eléctrica por cables se volvería obsoleta”.

Durante el día, cada vivienda utilizaría su propia instalación de paneles solares para generar energía fotovoltaica. El excedente se aprovecharía para separar el oxígeno del hidrógeno mediante el sistema de catalizadores económico y de alta eficiencia desarollado en el MIT. Durante la noche, el hidrógeno y el oxígeno acumulados durante el día se recombinan en una celda de combustible, generando electricidad y reciclando el agua sobrante para volver a separarla en hidrógeno y oxígeno al día siguiente.

¿Se cumplirán las expectativas optimistas de Nocera? ¿Dispondremos de energía solar ilimitada de forma masiva en menos de una década? Tal vez el investigador del MIT sea demasiado optimista, aunque es muy probable que esté en el buen camino y que pronto llegue el día en que la energía solar deje de ser una opción marginal para convertirse en una alternativa energética fundamental, limpia, económica y muy abundante.

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