Un grupo de investigadores de la Universidad Tecnológica de Sidney (UTS) y la Universidad Tecnológica de Queensland (QUT) han desarrollado un nuevo método para mejorar los tiempos de carga de las pilas de combustible de hidrógeno en estado sólido, según información publicada enScientific Reports.
El Dr. Saidul Islam de la UTS, dijo que el almacenamiento de hidrógeno sólido, y en particular el hidruro metálico, está atrayendo el interés porque es más seguro, más compacto y de menor costo que el gas comprimido o líquido, y puede absorber y liberar hidrógeno de forma reversible.
«La tecnología de almacenamiento de hidrógeno en hidruros metálicos es ideal para la producción de hidrógeno in situ a partir de la electrólisis renovable. Puede almacenar el hidrógeno durante largos periodos de tiempo y, una vez que se necesita, puede convertirse en gas o en una forma de energía térmica o eléctrica cuando se convierte a través de una pila de combustible«, dijo el Dr. Islam.
«Las aplicaciones incluyen compresores de hidrógeno, baterías recargables, bombas de calor y almacenamiento de calor; separación de isótopos y purificación de hidrógeno. También para almacenar hidrógeno en el espacio, utilizarlo en satélites y otras tecnologías espaciales verdes», expresó.
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El método
Uno de los problemas del hidruro metálico para el almacenamiento de energía de hidrógeno ha sido su baja conductividad térmica, que hace que los tiempos de carga y descarga sean lentos, señala lapublicación.
Para solucionarlo, los investigadores desarrollaron un nuevo método para mejorar los tiempos de carga y descarga del hidrógeno en estado sólido, en el estudio titulado: «Design optimization of a magnesium-based metal hydride hydrogen energy storage system» (Optimización del diseño de un sistema de almacenamiento de energía de hidrógeno basado en el magnesio).
Los investigadores desarrollaron una bobina semicilíndrica como intercambiador de calor interno, que mejoró significativamente el rendimiento de la transferencia de calor. Además, el tiempo de carga del hidrógeno se redujo en 59% al utilizar la nueva bobina semicilíndrica, en comparación con un intercambiador de calor de bobina helicoidal tradicional.
Actualmente, están trabajando en la simulación numérica del proceso dedesorción*del hidrógeno y siguen mejorando los tiempos de absorción. El intercambiador de calor de bobina semicilíndrica se seguirá desarrollando con este fin.
Por último, los investigadores pretenden desarrollar un nuevo diseño para el almacenamiento de energía de hidrógeno, que combinará otros tipos de intercambiadores de calor. También esperan trabajar con socios de la industria para investigar el rendimiento real del tanque basado en el nuevo intercambiador de calor.
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Redacción | Antonio Vilela
*Fenómeno por el cual una sustancia se libera desde o a través de una superficie
