Com produïm electricitat amb el sol i l’hidrogen?
La UPC usa nanopartícules per separar l’hidrogen de l’aigua i generar energia
BarcelonaJordi Llorca és catedràtic de la UPC, on dirigeix el Centre de Recerca en Nanoenginyeria (CRnE) i el laboratori de Catàlisi i Energia. En aquest petit espai proven un gran experiment pioner a Catalunya: “Aconseguim hidrogen -que no es troba en estat lliure a la natura- perquè actuï com a font d’energia, i per obtenir-ne usem la llum solar -completament neta-, un fotocatalitzador, que conté nanopartícules, i aigua”.
Ho explica de manera planera, però l’experiment és complex. En aquest laboratori de la UPC utilitzen les nanopartícules d’or i el diòxid de titani perquè accelerin l’efecte de l’energia solar sobre l’aigua. “El que estem fent és agafar la molècula d’aigua i dividir-la en els seus components més bàsics: l’hidrogen i l’oxigen -aclareix Llorca-, i l’energia per trencar aquesta molècula d’aigua l’agafem de la llum solar, de manera que aprofitem un recurs natural que ja tenim”.
“El cor de l’experiment és el fotocatalitzador, les nanopartícules amb el diòxid de titani”, afegeix. Per fer-nos una idea de les mides, Llorca explica que una nanopartícula fa entre 2 i 3 nanòmetres, i un milió de nanòmetres són un mil·límetre.
L’hidrogen obtingut es pot emmagatzemar i després combinar-lo amb una pila de combustible per obtenir l’energia elèctrica.
“L’hidrogen emmagatzemat es pot traslladar d’un lloc a un altre i connectar-lo amb una pila de combustible que conté uns altres catalitzadors -acceleradors- on es reverteix el procés, i quan l’hidrogen entra en contacte amb l’oxigen de l’aire i s’injecta a la pila es converteix en electricitat”, demostra Llorca.
La font més neta
El que és disruptiu d’aquest experiment és que utilitza una font d’energia neta -la solar- per obtenir l’hidrogen. Hi ha altres maneres d’aconseguir-lo, com ara la hidròlisi -aplicant electricitat a l’aigua- o descomponent el metà, però totes dues necessiten un consum d’energia extra, més cara i més contaminant.
“Catalunya és un país petit amb pocs recursos, però de sol en tenim molt i, per tant, l’hem d’aprofitar”, diu Llorca.
El laboratori de Llorca està a punt de traslladar-se al campus Diagonal-Besòs, inaugurat al setembre i que serà un referent en l’àmbit de l’enginyeria industrial, en concret, en les tecnologies química, de materials, biomèdica i d’energia.
Les millors instal·lacions
de Catalunya
Sincrotró Alba
Aquest accelerador de partícules funciona com un microscopi gegantí i dóna servei a empreses d’alta tecnologia. La radiació emesa per les partícules es dirigeix cap a les estacions de treball.
BSC - CNS
El Centre Nacional de Supercomputació és un centre de la UPC que compta amb el Mare-Nostrum, el superordinador més potent d’Espanya, especialitzat en la computació d’altes prestacions.
CNAG
El Centre Nacional d’Anàlisi Genòmica, integrat en el Centre de Regulació Genòmica, és una infraestructura clau per a l’avenç de la biomedicina i la genòmica i permet la seqüenciació de l’ADN.