Un equip de científics i enginyers de l’Escola Politècnica Federal de Lausana, a Suïssa, ha anunciat la creació d’un sistema de cogeneració que, fent servir energia solar, produeix hidrogen, oxigen i calor per a la calefacció. En un article publicat a ‘Nature Energy’, els desenvolupadors d’aquesta versió pilot d’un reactor solar afirmen que té una eficiència sense precedents i que és un pas importantíssim per a la generació de combustible solar.
Un “arbre artificial”
El prototip és, a simple vista, un plat parabòlic al campus de la universitat, semblant a una antena o una infraestructura de telecomunicacions habitula. El que fa, però, és fer com un arbre artificial, concentrant la radiació solar unes 1.000 vegades i fent servir aquesta llum del sol per convertir l’aigua en hidrogen, oxigen i calor. És per això que la producció d’hidrogen a partir de l’aigua i fent servir energia solar es coneix com a “fotosíntesi artificial”.
Un cop els raigs del sol han estat concentrats, es bombeja aigua al mateix punt, on hi ha un reactor fotoelectroquímic integrat. Aquí, les cèl·lules fan servir l’energia del sol per fer l’electròlisi, és a dir, per trencar les molècules d’aigua en hidrogen i oxigen. A més, també es genera calor, però en comptes de considerar-se residual es fa passar per un intercanviador que permet aprofitar-la per escalfar aigua o com a calefacció, per exemple. A més, l’oxigen produit també es recuperen ja que, per exemple, es poden fer servir en medicina.
Aplicacions a tots els nivells
A diferència de les demostracions fetes al laboratori, aquest aparell té tots els components i aparells auxiliars necessaris i, per tant, dóna una idea de quina seria l’eficiència energètica real del sistema sencer. La seva potència actual és de 2 kW, amb una eficiència rècord que suposa una empenta molt gran a les possibilitats de donar-li un ús comercial i a gran escala.
De fet, segons els seus desenvolupadors, el sistema és apte per a usos industrials, comercials i residencials, és per això que l’Escola Politècnica Federal de Lausana ja treballa amb una instal·lació de producció de metalls per construir una planta de demostració a una escala molt més gran i que generi hidrogen per als processos de recuit, oxigen per als hospitals propers i calor per a les necessitats d’aigua calenta de la fàbrica.
A més d’això, però, el sistema també es podria fer servir per proveir de calefacció central i aigua calenta edificis residencials i comercials i també per alimentar cèl·lules de combustible d’oxigen. Amb una producció aproximada de mig quilo d’hidrogen per dia, el petit sistema de la universitat pot alimentar 1,5 cotxes d’hidrogen o cobrir la meitat de la demanda elèctrica i més de la meitat de demanda de calefacció d’una llar mitjana suïssa.
