Toyota y el Instituto holandés de investigación energética fundamental han unido fuerzas para obtener hidrógeno a partir del aire

El sector automovilístico está experimentando fuertes avances en todos los sentidos, siendo la llegada del hidrógeno como sustento de vida uno de los más notorios y que más atención está captando. Toyota, una de las firmas pioneras en las mecánicas híbridas, quiere ir más allá con el hidrógeno, un elemento que muy pronto estará más extendido gracias a un descubrimiento. La firma nipona ha unido fuerzas con el DIFFER -Instituto holandés de investigación energética fundamental- para investigar más sobre dicha fuente de energía. Sin duda alguna, dicho trabajo ha dado sus frutos, puesto que el maridaje entre ambas entidades ha demostrado que será posible obtener hidrógeno a partir del aire.

Toyota ha querido seguir desarrollando sustentos alternativos a los combustibles tradicionales y, pese a a que el hidrógeno ya es usado por algunos automóviles, han decidido profundizar más. Gracias a la colaboración con el DIFFER, el proceso ha sido menos tedioso y efectivo, provocando que esta obtención de hidrógeno a partir del aire suponga una revolución para la industria automovilística.

Dos claros objetivos

Uno de los principales objetivos por el que se ha recurrido al hidrógeno como sustento de vida para los modelos más punteros es reducir la dependencia de los combustibles fósiles. Al mismo tiempo, cumplir con dicho propósito da lugar al segundo, que se basa en la reducción de las emisiones de los gases de efecto invernadero.

Gracias a la combinación de hidrógeno con oxígeno en una pila de combustible, se obtiene electricidad, la cual es empleada para dar potencia al vehículo. Sin embargo, Toyota ha querido profundizar más en este proceso, motivo por el que ha recurrido a la experiencia del DIFFER, concretamente al grupo de Procesos Catalíticos y Electroquímicos para Aplicaciones Energéticas encabezado por Mihalis Tsampas.

Este grupo había estado trabajando en un método para separar el agua en estado gaseoso en lugar de en estado líquido, que es mucho más común. “Trabajar con gas en lugar de con líquido tiene varias ventajas”, explica Tsampas, «los líquidos presentan ciertos problemas técnicos, como la formación no deseada de burbujas. Además, al utilizar agua en estado gaseoso y no en estado líquido, no necesitamos instalaciones costosas para purificar el agua. Y, por último, puesto que solo utilizamos el agua presente en el aire que nos rodea, nuestra tecnologías también es aplicable a lugares remotos donde no hay agua disponible”.

Una nueva célula fotoelectroquímica de estado sólido que lo hace posible

Gracias a la unificación de ambas entidades, ha sido posible desarrollar una nueva célula fotoelectroquímica de estado sólido. Gracias a esta, por primera vez se puede obtener agua del aire y dar lugar al hidrógeno gracias a la influencia de la luz solar. Pese a que se encuentra en fase de prototipo dicha célula, los investigadores tanto de Toyota como del DIFFER han corroborado que es posible obtener un 70% del rendimiento que se obtiene al llenar un dispositivo equivalente con agua.

Sin embargo, esto no ha hecho más que empezar, y los ingenieros están preparando todo para dar lugar a la segunda fase del proyecto. “En nuestro primer prototipo, utilizamos fotoelectrodos que se sabe que son muy estables. Sin embargo, el material empleado solo absorbe la luz ultravioleta, que supone menos del cinco por ciento de toda la luz solar que llega a la Tierra”, explica Tsampas, quien añade: “El siguiente paso, por tanto, es aplicar materiales de vanguardia y optimizar la estructura del sistema para incrementar tanto la entrada de agua como la cantidad de luz solar que se absorbe”.

Sin duda alguna, esta investigación será crucial para los vehículos de Toyota, puesto que una de las principales intenciones de la firma nipona es reducir a cero las emisiones de CO2 de su elenco de modelos. Al mismo tiempo, esta práctica será aplicable en las demás firmas, quienes poco a poco irán adoptando nuevas alternativas que podrán coexistir en armonía con los vehículos 100% eléctricos.