La producción de hidrógeno se encuentra en el centro de algunos de los procesos industriales más relevantes a nivel mundial, pero su generación todavía acarrea un alto costo ambiental. Actualmente, la mayor parte del hidrógeno se obtiene mediante métodos que emiten grandes cantidades de gases contaminantes, como el reformado de metano con vapor y la gasificación del carbón.
No obstante, es posible producir hidrógeno mediante la separación de moléculas de agua utilizando electricidad renovable, lo que elimina las emisiones derivadas de combustibles fósiles y otros subproductos tóxicos. Este tipo de hidrógeno, conocido como “hidrógeno verde”, se genera al aplicar una corriente eléctrica al agua en un electrolizador.
A pesar de su potencial, el hidrógeno verde no podrá escalar únicamente a través de la descarbonización; también debe ser competitivo en costos frente a los métodos tradicionales de producción.
Nueva tecnología para el hidrógeno verde
1s1 Energy, cofundada por Dan Sobek, ha desarrollado un material filtrante para electrolizadores que promete reducir el consumo energético en un 30%. La empresa afirma que su membrana basada en boro desbloquea un rendimiento y durabilidad sin precedentes en estos dispositivos.
Según pruebas realizadas con socios, los electrolizadores equipados con estas membranas requieren solo el 70% de la energía necesaria para producir cada kilogramo de hidrógeno en comparación con los dispositivos convencionales. “El hidrógeno verde ha sido una industria difícil para tener éxito hasta ahora”, reconoce Sobek. “Lo que nos diferencia es que hemos realizado un descubrimiento muy específico sobre nuestros clientes. Tenemos una propuesta de valor sólida que no solo se centra en la descarbonización; contamos con una cartera de clientes potenciales que prevén una reducción del 60% en sus costos operativos gracias a nuestra tecnología.”
Aunque actualmente 1s1 se enfoca en la producción de hidrógeno, su tecnología también podría aplicarse en celdas de combustible y baterías sólidas, así como para extraer metales críticos de residuos mineros. La compañía ya ha iniciado ensayos en algunas de estas aplicaciones y está colaborando con una gran empresa del sector materiales para aumentar la producción de sus membranas destinadas a la producción de hidrógeno.
Un camino hacia el futuro sostenible
Sobek, originario de Argentina y formado académicamente en el MIT, ha llevado su experiencia previa en microelectrónica y microfluídica a esta nueva aventura empresarial. Antes de fundar 1s1 Energy en 2019, había trabajado en tecnologías innovadoras para detectar enfermedades graves.
A partir del año 2013, junto a su cofundador Sukanta Bhattacharyya, comenzó a investigar cómo hacer más eficientes los electrolizadores centrados en membranas intercambiadoras de protones. Estas membranas son cruciales ya que permiten el transporte eficiente de protones desde el ánodo hacia el cátodo dentro del proceso electroquímico.
Sobek destaca que uno de los elementos clave para mejorar la eficiencia fue el uso del boro: “Me pregunté cómo podríamos mejorar la eficiencia y durabilidad del elemento central”, recuerda. El boro permite que los protones se unan más rápidamente, mejorando así la filtración y liberación del hidrógeno durante el proceso.
Impacto positivo y sostenibilidad
En 2021, el Departamento de Energía de EE.UU. estableció un objetivo para alcanzar un 77% de eficiencia eléctrica en la electrólisis mediante membranas intercambiadoras para 2031; Sobek asegura que ya están alcanzando ese hito durante sus pruebas.
“No se trata solo de la tecnología, sino también sobre cómo la estamos aplicando”, enfatiza Sobek. Actualmente están llevando a cabo proyectos piloto con socios estratégicos e investigan otras aplicaciones tecnológicas. Por ejemplo, han anunciado un proyecto conjunto con Nitrofix para producir amoníaco verde, respaldado por financiamiento del Departamento de Energía estadounidense y del Ministerio israelí correspondiente.
Sobek concluye afirmando que su meta es desplegar esta tecnología donde pueda mejorar procesos industriales: “Contamos con numerosos clientes potenciales porque esta tecnología es realmente fundamental. Crear tecnologías con alto impacto siempre resulta gratificante”.
Preguntas sobre la noticia
¿Qué es el hidrógeno verde y por qué es importante?
El hidrógeno verde se produce mediante la electrólisis del agua utilizando electricidad renovable, lo que elimina las emisiones de combustibles fósiles. Es importante porque ofrece una alternativa más limpia a los métodos tradicionales de producción de hidrógeno, que son altamente contaminantes.
¿Cómo mejora 1s1 Energy la eficiencia en la producción de hidrógeno?
1s1 Energy ha desarrollado un material de membrana basado en boro que reduce el uso de energía en un 30% en comparación con dispositivos existentes. Esto permite producir hidrógeno de manera más eficiente y a menor costo.
¿Qué aplicaciones tiene la tecnología de 1s1 Energy además de la producción de hidrógeno?
Además de la producción de hidrógeno, la tecnología puede aplicarse en pilas de combustible, baterías de estado sólido y en la extracción de metales críticos a partir de residuos mineros, lo que amplía su potencial impacto industrial.
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