El Proyecto de Energía Solar del Instituto Weizmann promete fomentar el uso del Combustible de Hidrógeno
Colaboración de Alvaro Kröger

La innovadora tecnología solar que puede ofrecer una solución ecológica a la producción del combustible de hidrogeno ha sido probada en gran escala y con éxito, en el Instituto Científico Weizmann en Israel. La tecnología también promete facilitar el almacenaje y el transporte del hidrogeno. El proceso químico detrás de la tecnología fue desarrollado originalmente en Weizmann, y fue ampliado con la colaboración de científicos europeos. Los resultados de los experimentos serán comunicados en el mes de agosto en el Congreso Solar Mundial 2005 de la Sociedad Internacional de Energía Solar (ISES) en Orlando, Florida.

El proyecto solar es el resultado de la colaboración entre los científicos del Instituto Científico Weizmann, el Instituto Federal Suizo de Tecnología, el Instituto Paul Scherrer en Suiza, el Institut de Science et de Genie des Materiaux et Procedes - Centro Nacional de la Investigación Científica en Francia, y ScanArc Plasma Tecnologías AB en Suecia. El proyecto es apoyado por el programa FP5 de la Unión Europea.

El hidrogeno, el elemento mas abundante en el universo, es un candidato atractivo a convertirse en el combustible libre de contaminación del futuro. Sin embargo, casi todo el hidrogeno usado hoy se produce por medio de procesos costosos que requieren la combustión de combustibles fósiles contaminantes. Por otra parte, el almacenamiento y el transporte del hidrogeno son extremadamente difíciles y costosos.

La nueva tecnología solar aborda estos problemas creando una forma intermedia de fuente de energía a partir del mineral del metal, tal como el oxido de zinc fácilmente almacenable. Con la ayuda de la luz solar concentrada, el mineral se calienta hasta cerca de 1,200° C en un reactor solar en presencia del carbón de leña. El proceso divide el mineral, liberando oxigeno y creando el zinc gaseoso, que entonces es condensado en polvo. El polvo de zinc puede mas tarde ser reaccionado con agua, produciendo hidrogeno, para ser utilizado como combustible, y oxido de zinc, que es nuevamente reciclado al zinc en la planta solar. En experimentos recientes, la instalación de 300-kilovatio produjo 45 kilogramos de polvo de zinc a partir del oxido de zinc en una hora, excediendo las metas proyectadas.

El proceso no genera ninguna contaminación, y el zinc resultante puede ser fácilmente almacenado, transportado y, a pedido, convertido en hidrogeno. Además, el zinc puede ser utilizado directamente, por ejemplo, en baterías de aire-zinc, que sirven como convertidores eficientes del producto químico a la energía eléctrica. Así, el método ofrece una manera de almacenar energía solar en forma química y de liberarla según sea necesario.

Después de muchos años de investigación básica, estamos satisfechos de ver los principios científicos desarrollados en el Instituto confirmados por el desarrollo tecnológico,' dijo el Profesor Jacob Karni, Jefe del Centro para la Investigación de Energía en el Instituto Weizmann. 'El éxito de nuestros recientes experimentos acerca la metodología al uso industrial,' dijo el Ingeniero Michael Epstein, líder de proyectos en el Instituto Weizmann.

Por varios años, el concepto de dividir los minerales de metal con la ayuda de la luz solar ha estado en desarrollo en el Instituto Canadiense del Instituto Weizmann para las Energías e Investigación Aplicada, una de las instalaciones de investigación solar mas sofisticadas del mundo, con una torre solar, un campo de 64 espejos y una óptica única de beam-down. El proceso fue probado originalmente en una escala de varios kilovatios; fue aumentado hasta 300 kilovatios en colaboración con los investigadores europeos.

Los científicos de Weizmann están actualmente investigando los minerales de metal con excepción del oxido de zinc, así como materiales adicionales que pueden ser utilizados para la eficiente conversión de la luz solar en energía almacenable.

El Instituto Científico Weizmann en Rehovot, Israel, es una de las instituciones de investigación multidisciplinaria más destacadas del mundo. Conocido por su amplio estudio de las ciencias naturales y exactas, el Instituto cuenta con 2.500 científicos, estudiantes, técnicos y personal de apoyo. Los esfuerzos de investigación del Instituto incluyen la búsqueda de métodos innovadores de lucha contra las enfermedades y el hambre, la examinación de cuestiones de avanzada en matemáticas y ciencias de la computación, el estudio física de la materia y del universo, la creación de nuevos materiales y el desarrollo de nuevas estrategias para la protección del medio ambiente.