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Más resistentes a alta temperatura y con menor tamaño físicoUn problema menos paralas pilas de combustible Podrán funcionar con temperaturas hasta de 120 grados sin sufrir dañosSistema de refrigeración será menos costoso y facilitará instalación Andrés Formoso O. aformoso@nacion.com
La empresa alemana Volkswagen anunció un avance importante en el desarrollo de las celdas o células de combustible, esas nuevas fuentes de energía eléctrica que muchos fabricantes de autos en el mundo procuran desarrollar para sustituir los motores de combustión interna, debido a los altos precios de los hidrocarburos y los problemas de contaminación. Los logros, que se anunciaron hace unos días, se dieron en dos de los elementos principales que componen las pilas de energía: los electrodos (ánodo y cátodo) y la membrana permeable que permite el paso de los protones, pero que está eléctricamente aislada. Con estos cambios se podrán producir celdas que funcionen a una temperatura más elevada (uno de los puntos débiles de las actuales unidades) y que al mismo tiempo sean más pequeñas, efectivas y baratas. Fibra de carbón. El uso de fibra de carbón para producir las nuevas membranas permitió estos avances. Este material fue el que abrió la puerta para resolver el problema del deterioro por calor, pues no se daña tan fácilmente con el aumento de temperatura en el ánodo y tampoco deja filtrar el agua producto de la reacción química en el cátodo. Así mismo, su uso puso de manifiesto que había que modificar los electrodos para sacar provecho de las nuevas condiciones. Según Volkswagen, fueron necesarios siete años de investigación para alcanzar este resultado. La empresa considera que con este logro se resuelve uno de los “nudos” tecnológicos que hasta ahora impedían la fabricación en serie de las celdas. La nueva generación será conocida como células o pilas de alta temperatura. Las unidades tradicionales funcionan con una temperatura interna cercana a los 80º celsius. Si la temperatura sube mucho más de ese punto baja el rendimiento y se pueden producir daños irreparables en la superficie de la membrana. Por ello, las pilas de tradicionales o de baja temperatura ocupan de sofisticados, voluminosos y costosos sistemas de enfriamiento. Cosa caliente. Solo como una referencia diremos que una célula de baja temperatura genera cinco veces más calor que un motor diésel de automóvil. De allí el problema de espacio para instalar un sistema de refrigeración capaz de disipar toda esa energía calórica. Uno de los controles claves en las pilas de energía es la hidratación de la membrana. Si esta es muy lenta se darán las perforaciones que mencionamos antes, creando un “corto circuito” que genera calor y daña toda la unidad. Si es muy rápida, los electrodos se inundarán y se para la reacción. Por ello, grandes cantidades de dinero y espacio se destinan al control de este delicado balance. En las nuevas celdas de Volkswagen las membranas para alta temperatura, en combinación con los nuevos electrodos, pueden alcanzar hasta los 120º celsius sin presentar daños o bajas en el rendimiento de la unidad. Con el uso de ácido fosfórico, que tiene un punto de ebullición más alto y características electrolíticas similares al agua, se reduce la complejidad del sistema de refrigeración y su peso. Además, el tamaño físico de la pila de energía se reduce 30% y es más fácil de integrar en el vehículo. Ello permitirá equipos más potentes o un uso más eficiente del espacio. El fabricante germano de carros espera que para el 2010 ya funcionen los primeros automóviles de prueba y para el 2020 cualquier persona pueda entrar a un concesionario de esa marca y pueda salir al volante de una de estas novedosas máquinas.
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