El consorcio de empresas liderado por GFM, HFC e IMDEA Energía, ha completado las tres primeras fases del proyecto Nitro-D-Cell, demostrando que la incorporación de derivados nitrogenados como electrolito en celdas electroquímicas permite incrementar la producción de hidrógeno y reducir significativamente el consumo energético respecto a la electrólisis alcalina convencional.
Los resultados abren una vía prometedora hacia sistemas electrolizadores de mayor eficiencia para la producción de hidrógeno verde.
El primer paquete de trabajo se centró en la identificación y caracterización de los materiales activos más adecuados para la reacción de oxidación en el electrodo positivo de la celda. El ánodo es la pieza clave del concepto Nitro-D-Cell: es en este electrodo donde se produce la electrooxidación de los nitroderivados presentes en el electrolito, reacción que sustituye la evolución de oxígeno convencional y permite operar a potenciales significativamente menores.
El segundo paquete de trabajo abordó el desarrollo del electrodo catódico, responsable de la reacción de reducción del agua y, por tanto, de la generación de hidrógeno. Los requisitos que deben cumplir los electrodos negativos son principalmente alta resistencia a la corrosión, buena conductividad eléctrica, gran área activa e integridad estructural.
Con los materiales de ánodo y cátodo definidos en las fases anteriores del proyecto, el tercer paquete de trabajo afrontó la integración de dichos materiales en un prototipo de celda funcional.
El cuarto y último paquete de trabajo tiene como objetivo demostrar la viabilidad del concepto Nitro D-Cell a mayor escala, superando el nivel de celda individual para alcanzar el de un stack electrolizador.
El proyecto Nitro D-Cell ha demostrado, a lo largo de sus primeras tres fases, la coherencia y robustez del concepto electroquímico que le da nombre.
La elección de derivados nitrogenados como componente funcional del electrolito ha permitido reconfigurar la reacción anódica del electrolizador, reduciendo el potencial de celda requerido y, con ello, el coste energético asociado a la producción de hidrógeno.
El proyecto ha sido acogido dentro del Programa de incentivos 4: retos de investigación básica-fundamental de IDAE. Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía en el marco del Plan de Recuperación, Transformación y Resilencia. Financiado por la Unión Europea – NextGenerationEU.
Artículo publicado en la revista cuatrimestral de Ingeniería, Industria e Innovación (Pág. 82):
