Un equipo de investigadores de la Universidad Nacional de Singapur (NUS) ha realizado un descubrimiento científico fortuito que podría revolucionar la forma en que se descompone el agua para liberar gas hidrógeno, un elemento crucial para muchos procesos industriales.
El equipo, dirigido por el profesor asociado Xue Jun Min, el Dr. Wang Xiaopeng y el Dr. Vincent Lee Wee Siang, del Departamento de Ciencia e Ingeniería de los Materiales de la Facultad de Diseño e Ingeniería de la NUS, descubrió que la luz puede desencadenar un nuevo mecanismo en un material catalítico muy utilizado en la electrólisis del agua, donde esta se descompone en hidrógeno y oxígeno.
El resultado es un método más eficiente desde el punto de vista energético para obtener hidrógeno. El nuevo hallazgo puede abrir potencialmente nuevos y más eficaces métodos industriales de producción de hidrógeno y poner esta fuente de combustible respetuosa con el medio ambiente al alcance de más personas e industrias.
«Descubrimos que el centro redox de la reacción electrocatalítica cambia entre el metal y el oxígeno, activado por la luz. Esto mejora en gran medida la eficacia de la electrólisis del agua», dijo el profesor adjunto Xue.
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Descubrimiento accidental
En circunstancias normales, es posible que el profesor Xue y su equipo no hubieran dado con un descubrimiento tan innovador, pero una desconexión accidental de las luces del techo de su laboratorio hace casi tres años les permitió observar algo que la comunidad científica mundial aún no había conseguido.
Una noche de 2019 las luces se apagaron. Cuando los investigadores regresaron al día siguiente, descubrieron que el rendimiento de un material a base de oxihidróxido de níquel en el experimento de electrólisis del agua, que había continuado en la oscuridad, había caído drásticamente.
«Nadie se había dado cuenta de este descenso en el rendimiento, porque nadie había hecho nunca el experimento en la oscuridad. Además, la literatura dice que un material así no debería ser sensible a la luz; no debería tener ningún efecto sobre sus propiedades», explicó Xue en un artículopublicadoen la revista Nature.
Con sus hallazgos, el equipo trabaja ahora en el diseño de una nueva forma de mejorar los procesos industriales para generar hidrógeno, y proponen que las células que contienen agua sean transparentes, para introducir la luz en su proceso de división.
«Esto debería requerir menos energía en el proceso de electrólisis, y debería ser mucho más fácil utilizar la luz natural. Se puede producir más hidrógeno en menos tiempo y con menos energía«, señala Xue en la publicación.
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Redacción | Antonio Vilela
