Los ingenieros de la Universidad de Monash en Australia, han revolucionado el diseño de las pilas de combustible que serán utilizadas en la última generación de vehículos híbridos, propiciando que los automóviles sean más fiables y baratos de producir.
El avance de la investigación fue publicado hace unos días en la revista Science, en la que revelaban que el diseño de estas pilas de combustibles llevaban un recubrimiento especial exterior de alta tecnología, basado en un material denominado “Goretex”, que es utilizado en la fabricación de ropa deportiva.
El equipo de científicos de Monash diseñaron y probaron un electrodo de aire, donde una finísima capa (de sólo unas 0,4 micras de espesor, es decir, alrededor de 100 veces más delgado que un cabello humano) de alta conductividad formado por plástico se deposita en el tejido transpirable. Este plástico conductor actúa como el electrodo de la célula de combustible y del catalizador.
El Doctor Bjorn Winther-Jensen de la Universidad de Monash nos comentaba que, “al igual que “Gorotex” había revolucionado la industria de la confección deportiva, podría serlo una vez más pero ésta vez en el campo automovilístico”. “De la misma forma que los residuos de vapor son extraídos mediante este material para hacer que los excursionistas se sientan más cómodos al ser menos propensos a la hipotermia, este método permite que las pilas combustible sean capaz de “respirar” oxígeno en nuestras células de combustible”.
El profesor Doug Macfarlane, del Centro Australiano de Ciencia de Electromateriales (ACES), decía que este es probablemente el acontecimiento más importante referente a la tecnología de pilas de combustible en los últimos 20 años. Los beneficios para la industria automovilística son muy considerables, ya que el nuevo diseño elimina la necesidad del uso de “platino”, que actúa como catalizador y es actualmente fundamental para el proceso de fabricación. El costo del componente de “platino” por sí solo en las actuales pilas de combustible para un coche pequeño con un motor de 100kW de electricidad, es más que el costo total de un motor de gasolina de 100kW. También cabe destacar que en la actualidad, la producción anual mundial de platino sólo sería suficiente para unos 3 millones de vehículos de 100kW, menos de una vigésima parte de la actual producción mundial anual de vehículos.
El nuevo diseño de las pilas de combustible ha sido probada por períodos de hasta 1.500 horas, utilizando continuamente el hidrógeno como fuente de combustible. Citada prueba no ha dado señales de degradación en los materiales o deteriorado el rendimiento del sistema. Las pruebas también confirman que las tasas de conversión de oxígeno son comparables con el catalizador de platino, teniendo la misma geometría en electrodos, comprobándose que no es afectado por el monóxido de carbono.
Las pequeñas cantidades de monóxido de carbono que están siempre presentes en el escape de los motores de gasolina son un verdadero problema para las pilas de combustible basadas en catalizadores de platino, ya que lentamente se van degradando, en última instancia podría incluso destruir la célula.
El punto importante a destacar es que el equipo de ingenieros ha llegado con una alternativa de células de combustible con un diseño que es más barato, más fácil de conseguir en origen y más eficiente.
Más información: Universidad de Monash
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