Mediante electrólisis, cuando aplicamos electricidad, las burbujas de hidrógeno salen del lado negativo (cátodo), y las de oxígeno salen del lado positivo (ánodo). El problema es que, si este proceso no se realiza con agua pura, el ánodo se corroe muy fácilmente por culpa del cloruro. El logro del equipo de Stanford está en un tratamiento de los electrodos con capas ricas en cargas negativas; durante el proceso, repelen el cloruro y con eso consiguen retrasar la corrosión del ánodo.
Comentarios
#5 eso es lo de menos, al usar el hidrógeno para producir energía el producto resultante vuelve a ser agua.
El problema es que hay que meter más energía de la que luego obtienes, y por lo tanto es inviable. No seamos ingenuos, si se pudiese obtener energía del agua ya todo el mundo lo estaría haciendo. Si no se hace es porque no es rentable.
#9 A ver, sirve como acumulador de una energía qué tal vez no puedas usar en ese momento, que sea más ineficiente que usarla directamente es mejor que perderla toda. Y no estás usando más de la que gastas, estás aprovechando la energía del sol, que se pierde. Es una idea.
#11 Estás usando más de la que gastas, porque la del sol primero hay que recuperarla. Decir que se pierde es tan absurdo como decir que las olas se pierden, el viento se pierde o el petróleo que no se quema se pierde.
Y el problema no solo es que se pierda una poca energía por el camino, es que para producir 1kw/h necesitas al rededor de 3kw/h de energía, si no recuerdo mal, pues hace tiempo que leí esos datos. En cualquier caso es una pérdida tremenda.
#14 Vale, quizá las palabras no son adecuadas. Ahora pongamos que tras instalar fotovoltaica por todas partes hay una serie de franjas horarias en las que la energía solar se tiene que sacar de la red eléctrica por exceso de producción, esa energía se está perdiendo, en ese momento dado puedes aprovechar para almacenar energía en forma de hidrógeno.
No estoy hablando de poner placas específicamente para generar hidrógeno.
#17 Lo que pasa es que para generar 1 kWh de hidrógeno necesitas 3 kWh de electricidad, pero en cambio si usas esos 3 kWh para cargar una batería, acabas con 2.9 kWh.
El hidrógeno mola mucho conceptualmente, pero su ineficiencia es lo que lo hace inviable. Y lleva décadas (si no siglos) con los mismos problemas, mientras que las baterías van mejorando a un 10% constante anual.
#20 Bueno, yo lo decía de modo que puedas almacenar gran cantidad de hidrógeno. Piensa que un tanque de hidrógeno va acumular la misma cantidad de hidrógeno ahora y en 40 años. Las baterías las vas a tener que ir reponiendo ¿Cada 5 años? Quizá para almacenamiento masivo acabe saliendo más barato el tanque de hidrógeno. Será hechar cuentas con una y otra tecnología, sus pros y sus contras a ver qué sale mejor a gran escala.
Es un problema interesante.
#26 el hidrógeno puede almacenar de varias formas, no solo como gas licuado, hay soluciones para integrarlo en sólidos (menos peligroso), pero el principal problema es que por mucho que quieras no puedes almacenarlo con una densidad que sirva para que sea rentable. Ocupa demasiado espacio, es caro de producir y de almacenar.
La fusión sería la solución pero aún nos cae lejos
#17 seguro que hay mil formas más eficientes y menos peligrosas de almacenar los excedentes de energía que el tener que extraer y almacenar un gas extremadamente explosivo.
La mejor forma que se me ocurre es almacenar esa energía en las baterías de los coches eléctricos, de forma que mientras haya excedente de producción, este se almacena en las baterías, y cuando haya falta de producción las baterías liberen a la red ese excedente almacenado anteriormente. En Alemania ya se está estudiando esto último a escala masiva, pagando a quienes ofrezcan su coche para ello:
https://www.xataka.com/energia/100-euros-al-mes-conectar-tu-coche-a-red-tecnologia-v2g-quiere-usar-electricos-para-cambiar-sistema-energetico
Han inventado la electrolisis
Bueno probablemente la hundan a negativos por sensacionalista o errónea, pero esto no viene de la Universidad Juan Carlos I o la de Aravaca, y sin caer en la falacia de autoridad viene de Stanford, una de las mejores Universidades del mundo.
https://news.stanford.edu/2019/03/18/new-way-generate-hydrogen-fuel-seawater/
Y si, probablemente tendrá algún matiz, o hará falta desarrollarla todavía mucho más o lo que sea, pero si es medianamente cierta supondría una revolución a escala global. Energía limpia e inagotable, el sueño hecho realidad.
#6 es sensacionalista y errónea porque no habla de la eficiencia energética negativa. Para producir 1kg de hidrógeno hay que gastar muchísima más energía de la que después se puede producir con él.
Por lo tanto es falso que el hidrógeno procedente de la hidrólisis sea una fuente de energía, si acaso es una forma de almacenar energía, con grandes pérdidas.
#7 No, no es sensacionalista y no has dado ningún dato para ser errónea mas allá de tu opinión.
Esta claro que es más eficiente almacenar directamente en baterías que todo el proceso del hidrógeno. Eso es algo qur saben perfectamente los desarrolladores.
El problema es que escalar el almacenamiento masivo en baterías será complejo a medio y largo plazo por cuestiones como la disponibilidad de materiales que las forman. Por eso investigan alternativas que puedan complementarias, como el hidrógeno o las sales.
#12 ¿Las leyes de la termodinámica te parecen un buen argumento?
Separar agua para producir hidrógeno y oxígeno -> Pérdida de energía
Juntar oxígeno e hidrógeno -> Obtener energía
En ambos procesos ya hay una pérdida tremenda de energía, y en todos los procesos intermedios todavía más (Compresión, transporte, almacenaje, distribución, etc)
El hidrógeno como "fuente de energía" es una mentira, y como almacenaje de energía es totalmente inviable por las tremendas pérdidas que hay por el camino.
#15 Puede haber sectores donde sea viable. Transporte pesado o aviación. Donde el peso de las baterías si tienes que hacer 1000 km en poco tiempo sea una limitación costosa.
Puede que un camión que tenga que transportar 30 toneladas desde aquí a Alemania no sea viable con el peso de baterías que necesitaría y le sale a cuenta pagar el sobrecoste de usar hidrógeno en su lugar.
Hay sectores donde la densidad energética puede ser importante.
#18 la aviación te lo compro, pues no parece que las baterías vayan a ser viables a corto plazo para este campo. Pero los camiones no, ya se han mostrado muchos camiones eléctricos a baterías que ofrecen distancias muy largas, y estamos en la edad de piedra de la tecnología de baterías.
Pero vamos, que en cualquier caso el artículo habla de coches. Y en los coches el hidrógeno no tiene ningún futuro más allá del interés de los fabricantes en desviar la atención para retrasar la llegada de los eléctricos.
#15 Creo que enarbolas la bandera de las baterías como si el hidrógeno fuese excluyente. Las baterías son más eficientes, sobre todo en aplicaciones a baja escala. Pero tampoco tienen un rendimiento de 100%, ni mucho menos. En el proceso de carga y descarga hay pérdidas. El problema es que estando almacenada, también tiene perdidas.
Como digo, no son tecnologías que compitan ni excluyentes. Sobre todo cuando el objetivo es desplazar al carbón, gas y nuclear del mix eléctrico.
#19 Creo que subestimas mucho la ineficiencia del hidrógeno. Las baterías tendrán una eficiencia del 90-95%, sí, pero es que con la electrólisis del hidrógeno hablamos del 20-25%. Eso son tres cuartas partes de la energía a la basura.
#19 obviamente las baterías no tienen una eficiencia del 100%. No hay nada que tenga una eficiencia del 100%, siempre hay pérdidas, es pura física.
Pero como te dice #22, la diferencia es que en la recarga de las baterías la eficiencia es altísima, mientra que la eficiencia de la obtención de hidrógeno, su manipulación, transporte, distribución y por último la obtención de energía a partir de él, es pésima. Lo cual lo convierte en inviable.
#32 Si es inviable, nadie apostará por el hidrógeno. Como he dicho, el hidrógeno no es excluyente a las baterías. No tiene sentido el debate.
#35 y es que nadie apuesta, ni apostará, por el hidrógeno obtenido mediante electrólisis. El hidrógeno que se consume en el mundo se obtiene a partir de combustibles fósiles (Gas). Por eso hay inversiones en el coche de hidrógeno, para tratar de mantener el chiringuito de las petroleras. Y aún así, usando hidrógeno de fuentes no renovables, sigue siendo inviable, por ello no hay más que 4 cuatro modelos contados (Si llega), carísimos, y que no puedes recargar en ningún lado. Pero no nos desviemos del tema, aquí se habla del hidrógeno obtenido mediante electrólisis, no del hidrógeno en general.
#36 Veo que lo que tienes son prejuicios basados en no se qué información, lo que te impide analizar más allá la información. Pues nada, para ti la perra gorda. Un saludo.
#37 lo que tengo son datos, eres tú quien no quiere aceptarlos. La cuestión es simple; obtener hidrógeno de fuentes limpias o renovables (Agua) es demasiado caro, y es inviable. Obtenerlo de fuentes sucias o no renovables (Combustibles fósiles) no es tan caro, pero sigue teniendo demasiados inconvenientes como para que sea rentable, y por esto nadie apuesta por ello.
Es tan fácil como mirar la oferta de coches a hidrógeno; el Toyota Mirai y el Hyndai Nexo, punto. Y solo el último tiene precio en la web de España; 70.000€, lo mismo que el Mirai en los países donde se vende. Todo ello para ofrecer un motor mediocre de 150cv, y una aceleración vergonzosa hasta para un utilitario de 15.000€, cuando los eléctricos se caracterizan por su rápida aceleración. Pero eso no es lo peor, lo peor es que no hay donde recargarlos. Hay 6 hidrogeneras contadas en España, y tengo entendido que más de la mitad de ellas no están abiertas al público, sino que son solo para clientes industriales:
http://auto.cnh2.es/mapa-hidrogeneras/
Ahora analiza la situación por ejemplo en Alemania, donde las hidrogeneras en lugar de aumentar en número están cerrando por falta de clientes.
Y ahora compara lo que te he dicho, un coche de 70.000€ con motor mediocre y que no podrás usar porque no puedes recargarlo, con por ejemplo el Nissan Leaf, que por menos de la mitad de ofrece más potencia, más aceleración y millones y millones de puntos de recarga en España (1 por enchufe), además de miles de puntos de recarga rápida públicos.
Pero nada, será que tengo prejuicios y estos no me dejan analizar el gran futuro de los coches de hidrógeno. No será que todo es humo, que va..
#39 Pero el hidrógeno se puede usar para muchas cosas más que los coches, que es dónde menos sentido tiene. Y repito ppr enésima vez, si no es interesante, el mercado lo descartará. Ese cerrazón por tu parte demuestra poco conocimiento y carácter critico. Lo has escuchado por ahí, y lo vas repitiendo como un mantra.
Y te habla alguien que lleva 5 años moviéndose en un coche eléctrico a batería.
#41 ¿Has leído el artículo en el que estás comentando? Se está hablando del hidrógeno para uso en los coches, no del hidrógeno en general.
Claro que el hidrógeno sirve para muchas cosas, hace 120 años que se hizo el primero dirigible, y usaba hidrógeno para conseguir una masa media inferior a la del aire y poder así sustentarse:
https://es.wikipedia.org/wiki/Zeppelin_LZ_1
También se usa en las bombas de hidrógeno, por poner otro ejemplo que se va de tema. Y tendrá mil aplicaciones más. Pero repito, el artículo no trata del hidrógeno en general, sino que está vendiendo una supuesta revolución en los coches gracias a una mejora en la hidrólisis, lo cual es totalmente erróneo y sensacionalistas.
Edit; Aquí tienes un resumen del desarrollo de tecnologías relacionadas con el hidrógeno, la hidrólisis se inventó hace nada menos que 124 años:
https://en.wikipedia.org/wiki/Timeline_of_hydrogen_technologies
#42 Si, claro que he leido el artículo. Pero el de verdad no el churro que han hecho los de Omicromo con su traducción/interpretación.
https://news.stanford.edu/2019/03/18/new-way-generate-hydrogen-fuel-seawater/
En ningún momento hablan de coches. Y no, la pila de combustible no tiene nada que ver con el hidrógeno gaseoso del zeppelin.
Pero vamos, visto el nivel...hasta luego.
#43 Ah vale, que el hidrógeno en estado gaseoso es un elemento distinto al hidrógeno líquido en un depósito a alta presión. Baia, baia, tú si que tienes nivel..
#22 No. Esas cifras que manejas no son correctas. Al hidrógeno lo pones al nivel del motor de combustión interna. Y a la batería no le restas las pérdidas de carga y descarga.
#6 ¿no estaba Stanford metida en la movida reciente de compra de accesos?
Como si se pudiera sacar energía del agua... El hidrógeno no es sino un vector energético.
"Para ello, han desarrollado una nueva técnica para separar los átomos de hidrógeno y oxígeno del agua usando electricidad; en este caso, es suficiente la energía producida por un simple panel solar, por lo que además es un proceso limpio."
No me creo que utilizando más de 1kWh de electricidad consigan almacenar más de 1kWh.
Aparte del problema que comenta #2, si esto se realiza a escala industrial se me ocurre un problema con salmuera ¿Es posible que al reducir la cantidad de agua acabemos obteniendo salmuera, como en las desaladoras?
#5 baterias de Na para loscoches
#2 La energía que viene del sol es principalmente calor que se transfiere, por lo tanto no es energía potencial. si por cada 20Kwh de energía solar consigues 1Khw de energía potencial. El cambio es justo. Otra cosa es que a gran escala sea viable. Pero desde luego el hidrógeno como combustible contamina menos que las baterías.
#16 Las placas solares no funcionan por calor, funcionan por efecto fotoeléctrico:
https://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_fotoeléctrico
El hidrógeno contaminará menos, pero desperdicia muchísima más energía, que en una batería aprovecharías a más del 90%.
#21 convierten radiación electromagnética en -> energía eléctrica. Eso es: Calor -> energía capaz de realizar trabajo. A nivel atómico funciona por el efecto foto eléctrico sí.
Puede ser, que con una batería aproveches mas, pero construir la batería de momento de contamina más. Vamos sera compensar una cosa con otra. Pero desde luego, en principio parece muy limpio pero poco efectivo.
#23 No, el calor es el efecto de la radiación electromagnética sobre los materiales. Si se sacase energía del calor, tendrías dos conversiones: radiación a calor, y calor a energía. Es lo que se hace en las centrales termosolares, no es descabellado, pero no es tan eficiente. Obviamente sí tiene sentido cuando el objetivo es, directamente, generar calor, como podría ser calentar agua.
Pero si lo que quieres es electricidad, lo suyo es usar el efecto fotoeléctrico, que no tiene nada que ver con el calor. De hecho, las placas fotovoltaicas funcionan mejor cuando hace frío, e incluso a veces hay que refrigerarlas para llegar a su eficiencia ideal.
No, el calor es el efecto de la radiación electromagnética sobre los materiales. Si se sacase energía del calor, tendrías dos conversiones: radiación a calor, y calor a energía.
#24
No la radiación es calor y lo que hace es transmitir su energía los materiales con los que interactúa. Digamos que si no pones una placa solar lo que haces es calentar el suelo, si pones una placa lo que haces es calentar la placa y pero también parte de esa energía se convierte también en energía eléctrica.
En las centrales se hace termosolares se convierte la radiación (calor) en -> energía térmica del agua y esa energía térmica se usa para crear trabajo en una turbina, parte de ese trabajo se convierte en energía electrica y parte de nuevo se pierde en forma de calor por el rozamiento de la turbina.
#25 Es que las placas fotovoltaicas no funcionan así como dices. No convierten el calor en energía, sino que convierten la luz en energía. El efecto fotoeléctrico, en el que se basan, lo que dice es que cuando la luz de una determinada frecuencia choca con los electrones de ciertos metales, esos electrones pueden salir despedidos del metal, y generar una corriente eléctrica. Pero si calientas ese metal no consigues un pimiento, hace falta luz en un rango de frecuencias muy concreto.
No te digo que esa luz que se convierte en electricidad no genere un cierto calor si la dejas pasar. Pero el grueso del "calor" que viene del sol no se usa para nada en una placa fotovoltaica. Y ahí está el hecho de que puedes usar placas solares en entornos extremadamente fríos, a mogollón de grados bajo cero o incluso en una sonda que va a Plutón, pero buena suerte usando una placa termosolar en esos entornos.
#28 si. Si estamos de acuerdo en todo. Es cuestión de llamar las cosas por su nombre.
No convierten el calor en energía,
Ambas son energía. La radiación es calor (energía), la energía eléctrica es energía potencial.
sino que convierten la luz en energía
Ambas son energía. La luz es calor ,(energía) la energía eléctrica es energía potencial.
Eso es independiente de como consigas la conversion. Lo que tu dices es que parte de ese calor se aprovecha y otra parte se disipa calentando los materiales. Pero la radiación es lo que se llama calor.
#29 No estoy del todo de acuerdo
La radiación es calor
No me parece una afirmación exacta. El calor esta relacionado con la temperatura, con la radiacion TERMICA. Es energía, sin duda, pero la energia originada por los movimientos vibratorios de los átomos, no cualquier energia y en especial, no la energía luminica requerida para activar el efecto fotovoltaico.
La afirmacion de #28 me parece correcta ya que se asume por todos que hablamos de que el producto de un panel solar es energia ELECTRICA ... si asumieramos eso entonces:
"No convierten el calor en energía [eléctrica], sino que convierten la luz en energía [electrica]"
me parece correcto.
#45 El calor esta relacionado con la temperatura, con la radiacion TERMICA
El Sol es un sistema a mayor temperatura que su entorno y la tierra es mas fría que el el Sol, por tanto el Sol cede energía interna con su entorno. La radiación Solar es calor, o radiación TERMICA. Todo hablando desde la termodinámica, si quieres decir que la radiación son fotones, tambien es verdad pero desde el punto de vista de la termodinámica y analizando el balance energético es calor, no puedes convertir la radiación del Sol al 100% en energía útil, algunos fotones generan electricidad otros calientan la placa (eso es el 2º principio). Igual que una caldera de carbón cede calor a un motor de vapor y parte genera energía aprovechable para mover una locomotora y parte se pierde.
Si pudieramos aprovechar el 100% de los fotones que vienen del Sol podríamos decir que quizás son energía util (trabajo), pero no es así, parte de esos fotones calientan la tierra y se pierden (sube la entropía) es calor que intercambia un subsistema caliente, el Sol, con otro frío, la Tierra.
Repito desde el punto de vista de balance energético y desde la termodinámica es así es calor, ¿que podemos llamar a ese calor que desprende el Sol como luz? Si le podemos llamar luz o radiación térmica, pero la realidad es que de esa luz solo podemos aprovechar una parte. El 2º principio lo deja claro.
#23 “construir baterías de momento contamina más”
¿Contamina más comparado a que? ¿A producir hidrógeno? Esa comparación es absurda. La comparación de la producción de hidrógeno sería la producción de energía eléctrica con molinos o placas solares, ambas contaminan cero.
Otra cosa es que estés hablando de lo que contamina la fabricación de las mismas placas o molinos, entonces deberías compararlo con lo que contamina la fabricación de los elementos necesarios para obtener el hidrógeno, que ya te digo yo que no se hace mediante magia.
Y por último si quieres comparar la contaminación de la producción de baterías, hazlo con la producción y mantenimiento de los depósitos necesarios para almacenar hidrógeno, y de paso súmale la contaminación que se produce en su transporte, que en el de la energía eléctrica es cero.
#2 Sí hombre sí, estos acaban de descubrir la electrolisis. Bienvenidos sean al siglo XIX.
¿Combustible de hidrógeno a partir de energía eléctrica?
El último que ideó un motor con agua, desapareció.
#1 es que el agua es un excelente disolvente
Los coches impulsados por hidrógeno probablemente convivan junto a los eléctricos...
HyperSolar, a developer of technology to produce renewable hydrogen using sunlight and water, has announced that its stability test of its proprietary fulling integrated hydrogen has reached 556 hours.
https://www.gasworld.com/hypersolar-reports-record-for-continuous-stable-h2-production/2016706.article