Celdas de combustible de amoníaco verde como energía sin carbono
Las celdas de combustible de amoníaco verde se perfilan como una solución innovadora para el almacenamiento y la generación de energía limpia. Este sistema funciona descomponiendo el amoníaco, producido previamente con energías renovables, para generar electricidad directamente, liberando únicamente nitrógeno y vapor de agua como subproductos. La clave reside en su alta densidad energética y la facilidad de transporte y almacenamiento del amoníaco en comparación con el hidrógeno, lo que lo convierte en un vector energético muy prometedor para descarbonizar sectores de difícil electrificación, como el transporte marítimo pesado o la industria.
El proceso de conversión eficiente
El corazón de la tecnología es un proceso catalítico de alta eficiencia que rompe las moléculas de amoníaco (NH3) en nitrógeno (N2) e hidrógeno (H2) directamente dentro de la celda. Posteriormente, el hidrógeno se utiliza en la reacción electroquímica que genera la corriente eléctrica. Los avances recientes se centran en el desarrollo de catalizadores no basados en metales preciosos, como el rutenio, para abaratar los costes, y en optimizar las membranas y los diseños de las celdas para maximizar la densidad de potencia y la vida útil del sistema, superando los desafíos de la cinética de reacción lenta del amoníaco.
Ventajas y desafíos de la implementación
La principal ventaja de esta tecnología es que ofrece una ruta hacia la energía libre de carbono, utilizando un compuesto que no emite CO2 durante su uso. Además, aprovecha la infraestructura logística ya existente para el transporte de amoníaco, ampliamente utilizada en la industria de fertilizantes. Sin embargo, los retos no son menores. La producción del propio amoníaco verde mediante procesos como Haber-Bosch alimentado con energías renovables aún es costosa. También se debe garantizar la completa eliminación de posibles óxidos de nitrógeno (NOx) en el proceso y mejorar la tolerancia de las celdas a las impurezas, todo ello mientras se escala la manufactura para lograr la competitividad económica frente a otras alternativas.
Así que, mientras algunos buscan el santo grial energético en lugares exóticos, otros lo encuentran en algo que huele a limpiador de ventanas, pero que podría mover barcos de contenedores sin ensuciar el aire. La ironía de que un componente de los fertilizantes pueda ayudar a fertilizar un futuro energético más limpio no pasa desapercibida.