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El uso de hidrógeno en energía limpia es factible y asequible, pero también proporciona los medios para abordar desafíos cruciales en nuestro mundo. Si bien la descarbonización de sectores como el hierro y el acero y el transporte de larga distancia es un desafío, el hidrógeno ofrece formas de combatir la contaminación del aire y fortalecer la seguridad energética. Si bien las emisiones mundiales de CO2 relacionadas con la energía alcanzaron un máximo histórico en 2021, la contaminación del aire exterior sigue siendo un desafío importante, provocando muertes prematuras y enfermedades en todo el mundo.
Una forma obvia de utilizar el hidrógeno para obtener energía limpia es producir combustible para automóviles y otras instalaciones industriales. Las pilas de combustible de hidrógeno son más silenciosas que los vehículos de gasolina, lo que reduce la contaminación acústica. Las pilas de combustible de hidrógeno también son más pequeñas que los motores de combustión interna tradicionales y requieren menos espacio. Además, es menos probable que causen contaminación visual que otras fuentes de energía con bajas emisiones de carbono.
La tecnología de celdas electrolizadoras de óxido solar puede reducir la dependencia de la bioenergía.
La conversión de CO2 en electricidad requiere una mezcla de CO2 y H2O. A medida que las células se apilan, eventualmente se depositará una capa de carbono sobre los electrodos. Este depósito de carbono es el resultado de la termodinámica y varía con el voltaje de la celda. Si se introducen impurezas, se formará carbono en la célula y el proceso puede fallar repentinamente. El siguiente paso en la investigación de las células debería mejorar la resistencia mecánica de los electrodos y la deposición de carbono. Los electrodos deben estar hechos de metales más duraderos y funcionar a temperaturas inferiores a 500o Celsius.
Electrolizador de Nexceris
El hidrógeno es una excelente opción de energía limpia. Los electrolizadores de alta temperatura, como los de Nexceris, pueden producir combustibles químicos sin bioenergía. La tecnología de celdas electrolizadoras de óxido solar es una forma de producir energía limpia sin bioenergía. Esta tecnología es asequible y fácil de implementar, y también proporciona energía limpia sin la necesidad de combustibles fósiles. Tampoco produce emisiones nocivas en el punto de uso.
En un mundo en el que el hidrógeno es el producto más valioso, la tecnología de celdas electrolizadoras de óxido solar de Nexceris tiene el potencial de revolucionar la producción de energía. Esta nueva tecnología puede almacenar electricidad como hidrógeno, proporcionando almacenamiento de energía a largo plazo y permitiendo procesos de valor agregado, como los combustibles. La tecnología de apilamiento de la empresa es reversible y permitirá los modos de celda de combustible y electrólisis.
Líder mundial en energía limpia, Nexceris se dedica al desarrollo de pilas de combustible, pilas de combustible de óxido sólido y otros sistemas de energía. Con una sólida cartera de propiedad intelectual que abarca más de un cuarto de siglo, Nexceris se posiciona como líder mundial en energía limpia. Su tecnología de celdas electrolizadoras de óxido solar está protegida por 16 patentes estadounidenses y 28 solicitudes de patente internacionales. Los amplios esfuerzos de I+D de la empresa se han ganado el apoyo de importantes clientes corporativos y agencias gubernamentales.
Electrolizador de Ceres
Con la aparición de la energía de hidrógeno renovable, la tecnología de Ceres podría ser la clave para hacer de nuestras ciudades un paraíso sin emisiones de carbono. Esta empresa se ha asociado con empresas tecnológicas globales como Bosch y Weichai en China, y también tiene una colaboración con Doosan en Corea del Sur. Esta colaboración refleja la creciente urgencia de las ciudades del mundo de ser neutrales en carbono.
La tecnología de pilas de combustible de la empresa se basa en la electrólisis de óxidos sólidos, que requiere altas temperaturas y altas concentraciones de oxígeno e hidrógeno. La empresa apunta a una eficiencia del 95% para sus celdas de electrolizador de óxido solar, pero también pueden alcanzar el 74% con agua. Esto coloca a la tecnología de Ceres por delante de la electrólisis alcalina y otros tipos de electrólisis, generando hidrógeno gris a partir de combustibles fósiles. Sin embargo, es esencial tener en cuenta que la industria en general ve que el hidrógeno de la electrólisis alcalina compite con el hidrógeno gris para 2030.
El electrolizador de Bloom Energy
La empresa ya ha comenzado a enviar servidores a los clientes. Google instaló cuatro en julio de 2008 y fue el primer cliente comercial de la empresa. Otro cliente importante, eBay, instaló cinco en diciembre de 2008 y ahora produce más de 500 kW de potencia. Otros clientes incluyen Staples (300 kW - diciembre de 2008), Walmart (800 kW - enero de 2010), The Coca-Cola Company y Bank of America. La compañía espera comenzar la producción comercial de electrolizadores a una escala de 10 MW y 25 MW para 2023.
La pila de combustible utilizada por Bloom Energy combina el aire ambiente con el combustible y genera electricidad sin combustión. La compañía planea instalar el sistema junto a la planta de tratamiento de agua P.O. Hoffer de PWC, donde mezclará biogás y gases metano de granjas porcinas cercanas. Esto permitirá que la empresa cumpla con los objetivos de energía limpia del gobierno y, al mismo tiempo, reduzca las emisiones de gases de efecto invernadero.