El Aluminio podría ser la solución para el almacenamiento y transporte del hidrógeno

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El Aluminio podría ser la solución para el almacenamiento y transporte del hidrógeno. Energías limpias, investigación e innovación

FUENTE – Biodisol – 03/06/09

Un ingeniero de la Universidad de Purdue y ganador de la Medalla Nacional de Tecnología dice que está listo y capaz de iniciar una revolución en energía limpia.

El profesor Jerry Woodall y sus estudiantes han inventado una manera de utilizar una aleación de aluminio para extraer hidrógeno del agua – un proceso que cree que puede reemplazar la gasolina, así como sus emisiones contaminantes vinculadas al calentamiento global.

Sin embargo, dice Woodall, hay un gran problema: “Egos” en el Departamento de Energía de E.E.U.U., una de las principales fuentes de financiación para la investigación de la energía, “estan retrasando la revolución”.

Woodall dice que el método hace innecesario almacenar o transportar hidrógeno – dos de los grandes desafíos en la creación de una economía del hidrógeno.

“El hidrógeno se genera bajo demanda, por lo que sólo se produce lo que se necesita y cuando se necesita”, dijo en una declaración publicada por Purdue.

Así que en vez de tener que llenar el tanque en cada estación, el hidrógeno se producirá dentro de los vehículos en tanques de aproximadamente el mismo tamaño que los actuales tanques de gasolina. Una reacción en el interior de los tanques crearán el hidrógeno a partir de agua y 160 kilogramos de un pellet especial.

“No sería necesarios espacio adicional”, dijo Woodall, “y el peso añadido sería el equivalente al de un pasajero extra, aunque un pasajero un poco más grande.”

El hidrógeno proveería entonces de energía a un motor de combustión interna o una célula de combustible.

“Es una simple cuestión de convertir los actuales motores de combustión interna para que funcionen con hidrógeno”, dijo Woodall. “Todo lo que se tiene que hacer es reemplazar el inyector de combustible de gasolina por un inyector de hidrógeno”.

¿Cómo funciona?

Así es como sucede: El hidrógeno se genera espontáneamente cuando se añade agua al pellets de la aleación, que está hecha de aluminio y un metal denominado galio.

“Cuando el agua se agrega al pellets, el aluminio en la aleación sólida reacciona porque tiene una fuerte atracción por el oxígeno del agua”, dijo Woodall. “No se producen gases tóxicos”.

Esta reacción separa el oxígeno y el hidrógeno contenido en el agua, liberando hidrógeno en el proceso.

El profesor de ingeniería eléctrica y computación, Woodall descubrió por primera vez el proceso básico mientras trabajaba como investigador en la industria de semiconductores en 1967.

“Yo estaba limpiando un crisol que contenía líquido de aleación de galio y aluminio”, dijo Woodall. “Cuando el agua añadida a esta aleación – hablando del descubrimiento – hizo una violenta explosión. Fui a mi oficina y analicé la reacción durante un par de horas para averiguar lo que había sucedido. Cuando los átomos de aluminio en el líquido de la aleación entran en contacto con el agua, producen la reacción, dividen la molécula de agua y producen hidrógeno y óxido de aluminio.”

La investigación condujo a avances en teléfonos celulares, células solares, comunicaciones por fibra óptica y diodos emisores de luz, y el presidente Bush le entrego a Woodall en 2001 la Medalla Nacional de Tecnología.

En los últimos años, Woodall contruyó un equipo de estudiantes de ingeniería eléctrica, mecánica, química y aeronáutica de Purdue para mejorar el proceso.

Costo con badenes

La Purdue Research Foundation tiene el título de la primera patente. Y una nueva empresa, AlGalCo LLC, ha recibido una licencia con el derecho exclusivo para comercializar el proceso.

Pero hay algunos badenes en la carretera del hidrógeno.

Con los motores de combustión interna, el costo de reciclar el óxido de aluminio debe reducirse para que el proceso sea competitivo con la gasolina a 3 dólares por galón.

“Ahora cuesta más de 1 dolar comprar una libra de aluminio y, con ese precio, no se puede entregar un producto equivalente a 3 dólares por galón de gasolina,” dijo Woodall.

Los costos podrían llegar a bajar -comenta Woodall- si el reciclado se realizara con electricidad procedente de centrales nucleares, turbinas de viento o incluso plantas de energía solar, si económicamente son viables. El óxido de aluminio y galio se envía a estas instalaciones, el óxido mediante electrólisis se convierte nuevamente en aluminio, dice Woodall, “y empezamos el ciclo de nuevo.”

Si se utilizan pilas de combustible, el proceso sería económicamente competitivo con la gasolina, señaló Woodall. “Con el uso de hidrógeno puro, los sistemas de células de combustible funcionan con una eficiencia global del 75 por ciento, en comparación con el 40 por ciento de los que utilizan el hidrógeno extraído de combustibles fósiles y con el 25 por ciento para los motores de combustión interna”, dijo Woodall.

Sin embargo, los propios sistemas de pila de combustible son todavía mucho más caro y menos fiables que los motores de combustión interna. “Cuando y si las células de combustible son económicamente viables, nuestro método puede competir con la gasolina a 3 dólares por galón, incluso si el costo del aluminio es de más de un dólar por libra,” dijo Woodall.

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