A diferencia del agua, un sistema de electr\u00f3lisis que genera hidr\u00f3geno a partir de urea utiliza significativamente menos energ\u00eda. A pesar de esta ventaja, los sistemas existentes basados \u200b\u200ben urea enfrentan varias limitaciones, como la baja eficiencia de conversi\u00f3n de urea en hidr\u00f3geno y la generaci\u00f3n de subproductos nitrogenados indeseables (nitratos y nitritos) que son t\u00f3xicos y compiten con la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno, lo que reduce a\u00fan m\u00e1s la eficiencia general del sistema. Investigadores del Centro de Excelencia para la Ciencia y la Innovaci\u00f3n del Carbono (COE-CSI) del Consejo Australiano de Investigaci\u00f3n y la Universidad de Adelaida desarrollaron dos sistemas de electr\u00f3lisis basados \u200b\u200ben urea que superan estos problemas y pueden generar hidr\u00f3geno verde a un costo que, seg\u00fan calcularon, es comparable o m\u00e1s barato que el costo de producir hidr\u00f3geno gris.<\/p>\n\n\n\n
“Si bien no hemos resuelto todos los problemas, si se ampl\u00eda la escala de estos sistemas, los nuestros producen nitr\u00f3geno gaseoso inocuo en lugar de nitratos y nitritos t\u00f3xicos, y ambos sistemas consumir\u00e1n entre un 20% y un 27% menos de electricidad que los sistemas de separaci\u00f3n de agua”, afirma el profesor Yao Zheng, investigador jefe del COE-CSI.<\/p>\n\n\n\n
La investigaci\u00f3n de cada sistema se public\u00f3 en art\u00edculos separados, uno en\u00a0Angewandte Chemie International<\/a>\u00a0y el otro en\u00a0Nature Communications<\/a>.<\/p>\n\n\n\n “Necesitamos reducir el coste de la producci\u00f3n de hidr\u00f3geno, pero de forma neutra en carbono. El sistema de nuestro primer art\u00edculo, si bien utiliza un sistema \u00fanico sin membrana y un novedoso catalizador a base de cobre, utiliza urea pura, que se produce mediante el proceso de s\u00edntesis de amon\u00edaco de Haber-Bosch, que consume mucha energ\u00eda y libera grandes cantidades de CO\u2082“<\/sub>\u00a0, afirma el profesor Zheng.<\/p>\n\n\n\n “Resolvimos esto utilizando una fuente verde de urea \u2014la orina humana\u2014<\/a> , que es la base del sistema examinado en nuestro segundo art\u00edculo”, afirma.<\/p>\n\n\n\n Y s\u00ed, los investigadores se unieron a la causa cient\u00edfica y donaron su orina, junto con orina simulada de laboratorio. La orina o la urea tambi\u00e9n pueden provenir de aguas residuales con alto contenido de nitr\u00f3geno.<\/p>\n\n\n\n Sin embargo, la orina en un sistema electrocatal\u00edtico presenta otro problema. Los iones de cloruro en la orina desencadenan una reacci\u00f3n que genera cloro y causa corrosi\u00f3n irreversible del \u00e1nodo del sistema, donde se produce oxidaci\u00f3n y p\u00e9rdida de electrones. De esta forma se encontr\u00f3 un nuevo mecanismo de reacci\u00f3n que podr\u00eda suprimir la corrosi\u00f3n del cloro.<\/p>\n\n\n\n![\"\"](\"https:\/\/einsteresante.com\/wp-content\/uploads\/2025\/05\/image-36-1024x295.png\")