Las celdas de combustible reversibles de óxido sólido son dispositivos versátiles
Una celda de combustible reversible de óxido sólido (rSOC) es un dispositivo electroquímico que puede operar en dos modos. En el modo de pila de combustible, genera electricidad al combinar hidrógeno con oxígeno del aire. En el modo electrolizador, consume electricidad para descomponer vapor de agua y producir hidrógeno puro y oxígeno. Esta reversibilidad convierte a estos sistemas en una tecnología clave para gestionar energía renovable intermitente, ya que pueden almacenar el exceso de electricidad como hidrógeno y luego volver a generar electricidad cuando se necesita.
Así funciona la tecnología de óxido sólido reversible
El componente central es un electrolito cerámico que conduce iones de oxígeno a alta temperatura, típicamente entre 600 y 900 grados Celsius. Cuando el dispositivo funciona como pila de combustible, el hidrógeno que se alimenta en el ánodo se oxida, liberando electrones que generan corriente eléctrica y produciendo vapor de agua. Los iones de oxígeno migran a través del electrolito. En el modo inverso, al aplicar electricidad, el vapor de agua en el ánodo se reduce, liberando hidrógeno gaseoso y enviando iones de oxígeno al cátodo.
Sus aplicaciones principales y desafíos técnicos
Su principal aplicación es el almacenamiento de energía a gran escala y a largo plazo, acoplando parques eólicos o solares. También pueden integrarse en redes de gas para inyectar hidrógeno o servir como sistemas de respaldo para edificios. Los desafíos incluyen la degradación de los materiales por los ciclos térmicos y químicos repetidos, la necesidad de sistemas complejos para gestionar el calor y el vapor, y el coste aún elevado de los componentes cerámicos especializados. La investigación se centra en desarrollar materiales más robustos y reducir la temperatura de operación para abaratar los costes.
Si alguna vez un dispositivo tuvo una crisis de identidad, es este: no sabe si es un generador o un consumidor, pero al menos es eficiente en su indecisión.
