Nanotecnología al servicio del combustible de hidrógeno

Glasgow10 febrero 2011

  • EADS y científicos escoceses colaboran para crear nuevos depósitos de almacenamiento de hidrógeno
  • El uso de hidrógeno en motores de aviones y coches reduciría significativamente la huella medioambiental
  • Si el proyecto tiene éxito, EADS tiene previsto para 2014 comenzar a utilizar hidrógeno como combustible en aviones no tripulados de prueba

EADS Innovation Works (IW), el instituto de investigación del Grupo, está cooperando con investigadores universitarios para crear un nuevo sistema de almacenamiento sólido de hidrógeno. Esta tecnología permitiría utilizar el hidrógeno como alternativa ecológica a los tradicionales combustibles de hidrocarburos utilizados por motores de aviones y coches.

El hidrógeno es un combustible que respeta el medioambiente, pues en su combustión o en su reacción con el oxígeno en una pila de combustible para generar electricidad desprende solo agua. Sin embargo, su almacenamiento puede ser caro y difícil. Además, para almacenar hidrógeno en estado gaseoso se necesitan depósitos con gran capacidad, mientras que en estado líquido aumenta el peso y la energía necesaria para comprimirlo.

El almacenamiento de hidrógeno sólido resulta, por lo tanto, muy atractivo pero reducir el peso y la capacidad de almacenamiento supone un desafío, y la tasa de trasferencia del depósito a una pila de combustible o a un motor es a menudo lenta. Estas son las razones que actualmente frenan el uso de hidrógeno a nivel industrial en pilas de combustible destinadas a proporcionar energía a aviones y automóviles.

Químicos de la Universidad de Glasgow colaboran con EADS utilizando nanotecnología para modificar el diseño y la composición del material de un depósito de almacenamiento con el objetivo de que sea viable utilizar hidrógeno sólido en el sector industrial para aviones y coches.

Si los desarrollos de la estructura del depósito se llevan a cabo con éxito, EADS pondrá a prueba en 2014 un avión no tripulado impulsado por hidrógeno con vistas a introducir a largo plazo aviones comerciales impulsados por hidrógeno.

“La sustitución de combustibles tradicionales basados en hidrocarburos por hidrógeno no contaminante en motores de aviones y coches beneficiará significativamente al medioambiente gracias a la importante reducción de emisiones de carbón”, afirmó Agata Godula-Jopek, experta en pilas de combustible del equipo “Power Generation Team” y coordinadora del programa para EADS.

Duncan Gregory, Profesor especializado en materiales inorgánicos de la facultad de química de la Universidad de Glasgow y director de la investigación, está utilizando nanotecnología para modificar la estructura del depósito “Hydrisafe”, un diseño nuevo en proceso de desarrollo por Hydrogen Horizons, una empresa escocesa de reciente creación.

La Universidad y EADS IW se han asegurado apoyo financiero para un proyecto de doctorado de cuatro años de duración: la red británica de intercambio de conocimientos sobre materiales (Materials Knowledge Transfer Network), perteneciente al Consejo británico de Estrategia Tecnológica (UK Technology Strategy Board), y el Consejo británico de Investigación de Ingeniería y Ciencias Físicas (Engineering and Physical Sciences Research Council – EPSRC) financiarán los trabajos de investigación que un estudiante de la Universidad de Glasgow desarrollará en su facultad y en las oficinas centrales de EADS en Ottobrunn/Munich, Alemania.

La investigación incluirá pruebas del depósito “Hydrisafe” con materiales para almacenar hidrógeno. El depósito utiliza actualmente la aleación de almacenamiento de lantano y níquel (LaNi¬5) disponible en el mercado. El objetivo es sustituir esta aleación por otros hidruros como hidruro de magnesio (MgH2) modificado a escala nano para permitirle recibir y liberar el hidrógeno de forma más rápida.

Al modificar la construcción del depósito, los investigadores prolongarán su vida útil y crearán un sistema de almacenamiento de hidrógeno sólido capaz de alimentar una pila de combustible con el flujo de energía necesario en un avión.
El Profesor Gregory comentó: “El utilizar materiales de nanotecnología activos nuevos en combinación con principios de diseño de depósitos de almacenamiento modernos brinda una oportunidad extraordinaria de superar los importantes desafíos que presenta la introducción del combustible de hidrógeno en el mercado aeronáutico. Esta colaboración entre ingenieros y químicos y entre la industria y el ámbito académico permitirá alcanzar este reto”.

EADS IW y el equipo del Profesor Gregory están buscando apoyo financiero de la Unión Europea para formar un equipo europeo de socios industriales y académicos con el fin de examinar todas las cuestiones relacionadas con la utilización de hidrógeno en el sector industrial para propulsar motores de aviones y coches.

Aunque el gran potencial de la tecnología de pilas de combustible en el mercado de pilas combustibles portátiles está extensamente reconocido, el almacenamiento seguro, efectivo y rentable de hidrógeno no es todavía del todo posible. Si se aprueba el proyecto de investigación, será posible encontrar la mejor manera de desarrollar una práctica solución de almacenamiento de hidrógeno en estado sólido para sistemas de micro-pilas de combustible, así como aplicaciones portátiles.


EADS es líder mundial en aeronáutica, defensa y servicios relacionados. En 2009, el Grupo –compuesto por Airbus, Astrium, Cassidian y Eurocopter– generó unos ingresos de 42.800 millones de euros con una plantilla de más de 119.000 empleados.

Contactos:

 

Downloads

Press Release

PDF