Nueva tecnología de batería de zinc puede almacenar y producir hidrógeno verde a pedido
New zinc battery technology can store and produce on-demand green hydrogen
Mientras que nuestra transición a la energía renovable es fundamental si queremos cumplir nuestros objetivos climáticos, depender completamente de fuentes como la solar y la eólica todavía presenta un gran desafío: el almacenamiento eficiente y sostenible.
Ahora, un consorcio de investigación alemán liderado por Fraunhofer IZM se propone abordar este problema con una tecnología de batería de zinc que no solo puede almacenar energía eléctrica, sino también producir hidrógeno verde según sea necesario.
Para lograr este objetivo, las instituciones de investigación se asociaron con dos socios comerciales (Zn2H2 y Steel PRO Maschinenbau) para trabajar en el proyecto Zn-H2.
El grupo decidió experimentar con baterías de zinc que, en comparación con sus contrapartes de iones de litio, no solo son más baratas. También están compuestas por materiales completamente reciclables y más fácilmente disponibles: acero, zinc e hidróxido de potasio. Los investigadores luego agregaron la electrólisis alcalina del agua a la mezcla, lo que resultó en una tecnología completamente nueva.
El Dr. Robert Hahn de Fraunhofer IZM explicó cómo funcionan los procesos químicos dentro de la batería: “Durante la carga, el agua se oxida en oxígeno, mientras que el óxido de zinc se reduce a zinc metálico. Esto vuelve a convertirse en óxido de zinc durante la descarga. El agua se reduce nuevamente y libera hidrógeno. Esta es una combinación única de una batería regular y una fuente de hidrógeno”.
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Los investigadores han realizado pruebas de laboratorio en células individuales de la batería para evaluar su eficiencia y estabilidad a lo largo de varios ciclos, demostrando que su sistema funciona. Para finales de año, planean probar ocho células interconectadas, cada una con una capacidad de aproximadamente 12V y 50Ah.
Según el equipo, “las primeras pruebas prometen una eficiencia del 50% al almacenar energía y del 80% al producir hidrógeno, con una esperanza de vida estimada de diez años”.
Su visión es realizar un sistema de almacenamiento de hidrógeno recargable eléctricamente a escala industrial con una doble función: almacenar energía en forma de zinc metálico y convertirla nuevamente en energía eléctrica e hidrógeno cuando sea necesario. También creen que el menor costo de las baterías de zinc convierte a la tecnología en una alternativa atractiva para el almacenamiento comercial de energía verde.
El proyecto Zn-H2 está programado para finalizar en septiembre de 2025, con el objetivo de facilitar aún más nuestra transición a la energía verde. Desbloquear el poder del hidrógeno verde (que actualmente representa solo alrededor del 1% de la producción mundial de hidrógeno) no solo puede ayudar a descarbonizar industrias de alto nivel de emisiones como la industria química y la fabricación de acero, sino también suministrar electricidad y calor para uso doméstico.
