Tecnologías en generación de hidrógeno
Línea de investigación 1. Diseño de un electrolizador para la producción masiva de H2: mediante empleo de electro catalizadores nanoestructurados.
Nuevo electrolizador nanoestructurado que pretende sustituir los materiales catalizadores convencionales por un sustrato de material conductor imprimado con un SC adecuado. Asimismo, pretende aumentar la eficiencia incrementando varios órdenes de magnitud la superficie de intercambio de electrones. Electrolizador totalmente diferente de los existentes en el estado de la técnica y presentará elevadas prestaciones en cuanto a eficiencia, durabilidad, estabilidad en el tiempo y sencillez en su explotación.
Línea de investigación 2. Obtención de H2 a partir de placas solares convencionales en serie o tándem con células sensibilizadas con colorantes (DSSC).
La esencia de esta técnica 2 es integrar un electrolizador plano con células DSSC que harán a la vez de panel de captación solar y fotosensibilizador para aprovechar su efecto fotocatalizador para mejorar el flujo de electrones que se obtiene de la fuente convencional de las placas de Si. Es un primer paso hacia la foto-electrolisis, es decir hacia la producción integrada de H2 en un único dispositivo a partir del sol, sin alimentación eléctrica adicional.
Los resultados de la Técnica 1 acerca del sustrato de CA imprimado con un oxido de metal de transición se emplearán en el diseño del electrolizador plano adosado a las células DSSC.
Línea de investigación 3. Obtención de H2 a partir de células en tándem de óxidos de metales de transición con empleo de sustratos portadores de fritas de vidrio y DSSC.
Partiendo de la técnica 2, prescindir de la alimentación eléctrica con placas solares convencionales de Si. De esta manera se conseguiría una placa foto-electrolítica compacta: se obtendría H2 directamente de la energía solar por electrolisis del agua sin necesidad de aportación de energía eléctrica adicional.
El nuevo dispositivo foto-electrolítico para la producción de hidrógeno, se fundamenta en el aprovechamiento de un amplio espectro de la luz, el cual se extiende desde el ultravioleta cercano hasta un amplio abanico de luz visible, llegando hasta cerca del infrarrojo.
De esta manera, con esta técnica habremos logrado una célula bifacial, al entrar la luz solar por ambas caras del dispositivo foto electrolítico, el cual aprovecha prácticamente todo el espectro visible de la luz solar y la parte del ultravioleta que llega a la superficie terrestre, para generar hidrógeno verde H2 sin necesidad de fabricación de un electrolizador adicional. Los colorantes de la célula fotoelectroquímica DSSC, trabajan perfectamente bien en ambientes de sombra, albedo o luz reflejada, de menor energía
