Un equipo de investigadores de la Stanford University han diseñado un dispositivo que se asemeja a un pulmón humano, pero que es capaz de generar combustible a partir del agua.

Aunque este no es el primer dispositivo para producir combustible de hidrógeno, el diseño único podría ser el primer paso en el camino hacia un método eficiente de generación de combustible de hidrógeno.

¿Cómo funciona?

Cuando el aire entra en un pulmón humano, pasa a través de una membrana delgada. Esta membrana extrae el oxígeno del aire y lo envía al torrente sanguíneo. La estructura única del órgano hace que este intercambio de gases sea altamente eficiente.

Combine el hidrógeno con el oxígeno y obtendrá electricidad, y, a diferencia de la quema de combustibles fósiles, el único subproducto es el agua. Por esa razón, los investigadores han estado investigando el combustible de hidrógeno durante décadas, pero simplemente no han encontrado una manera de producirlo que sea lo suficientemente eficiente como para que valga la pena.

Esto se debe principalmente a que el hidrógeno a menudo no existe por sí solo en la naturaleza; necesitamos aislarlo, a menudo separando el agua en hidrógeno y oxígeno.

El «pulmón» que han creado los investigadores de Stanford es esencialmente una bolsa creada a partir de una película de plástico grueso. Pequeños poros repelentes al agua cubren el exterior de la bolsa, mientras que nanopartículas de oro y platino se alinean en su interior.

Esta imagen muestra las similitudes entre el intercambio de gases en los pulmones de los mamíferos y un mecanismo recientemente desarrollado para convertir el agua en combustible. Crédito: Li et al. / Joule

Al colocar la bolsa en el agua y aplicar voltaje, los investigadores pudieron obligar al dispositivo a crear energía con una eficiencia un 32 por ciento más alta que si pusieran la película plana. Afirman que esto se debe a que la forma similar a los pulmones hizo un mejor trabajo que otros diseños de celdas de combustible para minimizar las burbujas que pueden formar, y dañar la eficiencia, durante el proceso de generación de energía.

Yi Cui, investigador de Stanfoord, dijo a New Scientist:

La geometría es importante”.

El equipo ahora se enfocará en ampliar su diseño y encontrar una manera de tolerar temperaturas más altas. En este momento, no funciona a más de 100 grados Celsius (212 grados Fahrenheit), lo que podría ser un problema para las aplicaciones comerciales.

El estudio científico ha sido publicado en la revista Joule.