Producción de hidrógeno limpio, directamente a partir de la luz solar y el agua.
En el futuro, las plantas solares de hidrógeno permitirán producir hidrógeno limpio directamente a partir de la luz solar y el agua, siempre que brille el sol. En cada panel, la reacción se hace visible a medida que miles de burbujas de hidrógeno recorren su interior — una señal simple y natural de que el combustible se genera a partir de la luz.
Estas burbujas de hidrógeno se recogen de forma segura dentro del sistema y el gas se almacena in situ. Esto permite a industrias, comunidades, nodos de movilidad y ubicaciones remotas generar su propio combustible limpio de forma local, sin depender de infraestructuras centralizadas ni de transporte a larga distancia.
El sistema escala de forma natural: basta con añadir más paneles para producir más combustible. Campos enteros, tejados o zonas industriales pueden convertirse en plantas descentralizadas de hidrógeno.
Esta es nuestra visión de producto a futuro: una producción de combustible limpio accesible y modular para una amplia variedad de consumidores. Nuestro objetivo es hacer que la generación de hidrógeno sea tan común y extendida como lo es hoy la electricidad solar, ofreciendo a las sociedades una nueva forma de producir energía directamente a partir del sol.
La membrana es la base de nuestra tecnología
Por ello, desarrollamos continuamente en laboratorio sus características de rendimiento: eficiencia, vida útil y estabilidad.
Los fotocatalizadores son semiconductores, como los utilizados en muchas tecnologías, pero en lugar de limitarse a conducir electricidad, responden a la luz solar. Con estas partículas somos capaces de transformar la energía solar directamente en gas hidrógeno. Esta conversión directa de la luz en combustible es lo que permite que nuestros paneles funcionen sin necesidad de electricidad externa y hace que el sistema sea fundamentalmente más simple que la producción de hidrógeno convencional basada en electrólisis.
Nuestras membranas están diseñadas para que este proceso tenga lugar de manera eficiente bajo luz visible, y no solo bajo luz ultravioleta como ocurría en las primeras investigaciones de fotocatálisis de los años 70. Al desarrollar materiales que responden a un amplio espectro solar e integrarlos en una arquitectura de membrana estable, hacemos posible una producción de hidrógeno práctica, escalable y sin necesidad de electricidad.
A nivel molecular
Nuestra tecnología utiliza la división fotocatalítica del agua — una de las vías conceptualmente más simples para producir hidrógeno limpio, pero también una de las más exigentes desde el punto de vista técnico. Este principio suele denominarse fotosíntesis artificial porque, al igual que las plantas, nuestros materiales utilizan la luz solar para impulsar una reacción química. En nuestro caso, la reacción consiste en la separación del agua en hidrógeno y oxígeno mediante el siguiente proceso.
- Absorción de luz
Nuestros fotocatalizadores semiconductores absorben la luz solar visible. Esta energía excita los electrones dentro del material, generando pares electrón-hueco. - Separación de cargas
Los electrones y los huecos se desplazan hacia diferentes regiones del material. Esta separación es fundamental: evita que las cargas se recombinen y permite que participen en reacciones químicas útiles. - Reacciones de división del agua
Una vez separadas, estas cargas impulsan las dos semirreacciones de la división del agua:
– Reacción de evolución de hidrógeno (HER): los electrones reducen el agua para formar gas hidrógeno (H₂).
– Reacción de evolución de oxígeno (OER): los huecos oxidan el agua para liberar oxígeno (O₂).
En conjunto, estas dos reacciones convierten directamente la luz solar y el agua en combustible de hidrógeno.