H2MOF cree que los nanomateriales diseñados para absorber y retener hidrógeno a baja presión son una forma más barata y eficaz de almacenar y transportar el combustible.
El hidrógeno es una forma prometedora de energía libre de carbono, pero mover y almacenar este elemento superligero es costoso y consume mucha energía. Por eso, una startup californiana cofundada en 2022 por dos destacados químicos, entre ellos un premio Nobel, está diseñando un nuevo tipo de depósito fabricado con nanomateriales que pretende ser más barato y seguro que cualquiera de los que se usan actualmente, y además almacenar más hidrógeno.
La empresa H2MOF, con sede en Irvine (California), espera vender sus depósitos de hidrógeno de nueva generación a partir de 2024 a fabricantes de vehículos pesados con planes de ofrecer vehículos de tanques de combustible sin emisiones. La empresa argumenta que, además de almacenar el combustible en el interior de los vehículos, estos depósitos permitirán transportar mejor el combustible por camión o tren a medida que los fabricantes de camiones avanzan hacia el uso del hidrógeno para alimentar flotas libres de carbono.
Grandes avances en el almacenamiento de hidrógeno
En lugar de bombear hidrógeno altamente comprimido o licuado en un depósito convencional, H2MOF está diseñando uno que mantiene el combustible rico en energía en estado sólido, absorbiendo en nanomateriales especialmente diseñados. El planteamiento se basa en las investigaciones de dos de sus cofundadores y asesores científico: Omar Yaghi, profesor de química de la Universidad de California en Berkeley, y el profesor Sir Fraser Stoddart, ganador del Premio Nobel de Química de 2016.
«No hemos conseguido grandes avances en el almacenamiento de hidrógeno debido a las propiedades extremadamente difíciles de la molécula de hidrógeno», explica a Forbes desde Dubai Samer Taha, consejero delegado y cofundador. «Los profesores Stoddart y Yaghi creen que es necesario profundizar en el problema y diseñar nuevos materiales con precisión atómica para dar con la solución adecuada, porque las técnicas tradicionales no van a funcionar».
Materiales de estructura metálica-orgánica
La empresa espera ser la primera en comercializar materiales de estructura metálica-orgánica (MOF, por sus siglas en inglés) diseñados a nivel atómico para el almacenamiento de hidrógeno, pero no es la única que persigue esta tecnología. Científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley han publicado recientemente una investigación sobre un MOF basado en aluminio que han creado para almacenar hidrógeno, según Science.
«Se trata de una novedosa combinación de materiales orgánicos con algunos átomos metálicos», explica Taha. «Una estructura cristalina a nanoescala, a escala extremadamente pequeña».
H2MOF está probando prototipos fabricados con materiales cristalinos diseñados para absorber y retener átomos de hidrógeno como una esponja que absorbe agua. Y a diferencia de los depósitos de fibra de carbono utilizados en la berlina del tanque de combustible Mirai de Toyota, que retienen el hidrógeno a 10.000 libras por pulgada cuadrada, el nivel de presión que utilizan las jaws of life, una herramienta de rescate hidráulica que se utiliza para atravesar automóviles y cortar las puertas de los vehículos para liberar a los ocupantes afectados, H2MOF pretende presurizar su depósito a menos de 300 libras por pulgada cuadrada.
Almacenar más combustible a menos presión supone un coste mucho menor. Taha calcula que cambiar los depósitos de alta presión por su tecnología podría ahorrar 12.000 dólares anuales en gastos de energía para el funcionamiento de un autobús de tránsito con tanque de combustible, por ejemplo. Y en el caso de un coche como el de Toyota, la tecnología de H2MOF podría duplicar su autonomía de 350 millas por repostaje al contener más hidrógeno sin añadir peso.
«El almacenamiento y el transporte de hidrógeno siguen siendo el verdadero obstáculo técnico», afirmó. «Si podemos contribuir al problema del almacenamiento y el transporte, se desbloqueará la demanda real y la adopción real del hidrógeno».
Fuente: Forbes
