• La investigación, liderada por el académico de la Facultad de Química y Biología, José Zagal,  propone el reemplazo de catalizadores en base a platino por materiales más baratos. Su importancia radica en su aplicación en baterías de aire y en celdas de combustible y su potencial empleo en vehículos eléctricos, tecnología comparativamente más ventajosa que la de los actuales motores de combustión interna.

Si bien la celda de combustible es un invento muy antiguo cuyo uso y masificación se ha visto  limitada por el alto costo de sus componentes, su empleo como fuente de energía para vuelos espaciales tripulados es un ejemplo concreto de su efectividad y viabilidad frente a otro tipo de tecnologías.

En ese sentido, el  estudio  desarrollado en nuestro plantel y liderado por el investigador José Zagal, propone el reemplazo de catalizadores en base a platino “por materiales más baratos como algunos compuestos de hierro que, esencialmente, tienen una estructura parecida a la hemoglobina que transporta oxígeno en nuestro cuerpo y en muchas especies animales”, plantea el experto.

El resultado del estudio, publicado recientemente en la revista de la Electrochemical Society: Electrochemical and Solid State Letters, propone el desarrollo de un modelo que permita aumentar la eficiencia de estos catalizadores de bajo costo y que, hipotéticamente, pueden alcanzar las actividades del platino, gracias a las características y potencialidad del material estudiado.

“Una celda de combustible funciona como una batería al generar electricidad combinando hidrógeno y oxígeno electroquímicamente para dar agua. A esto se le añade que no existe combustión térmica como en un motor de combustión interna, se genera muy poco calor y tiene como único producto agua 100% pura, si se emplea hidrógeno como combustible”, explica el Dr. Zagal.

En comparación con un motor de combustión interna, las ventajas que tiene la utilización de este tipo de celdas son cuantitativas. Según puntualiza Zagal, esto se debe a que “la energía se  aprovecha de una manera mucho más eficiente, ya que no requiere recarga y no produce contaminación”.

Dentro de sus aplicaciones está su directa relación con el uso, masificación  y desarrollo de baterías litio-aire y celdas de combustible, tecnología para ser empleada en vehículos eléctricos.

“Además, nuestro modelo da explicación a la alta reactividad de los catalizadores tratados para lo cual todavía no existía una explicación en la literatura científica”, asevera el académico de la Facultad de Química y Biología y actual miembro del Consejo Superior de Ciencia del Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico (Fondecyt) de Conicyt.

Liderazgo
“Es interesante que en nuestra Universidad se perfila un liderazgo en estos temas ya que también se realizan otras investigaciones relacionadas, como las llevadas adelante por el Dr. Juan Luis Gautier, con las baterías de Litio y el Dr. Daniel Serafini del Departamento de Física de la Facultad de Ciencias en celdas de combustible, además de otros investigadores dedicados a la energía solar”, asegura el investigador. “Me gustaría que nuestra Universidad se transformara en el futuro en un referente internacional en el tema de la energía, ya que tenemos las personas para ello”, agrega el Dr. Zagal, quien trabaja en esta iniciativa con los investigadores Jorge Pavez y Maritza Páez, junto con Ingrid Ponce, Daniela Báez, Ricardo Venegas y Miguel Gulppi.

A raíz de este reciente aporte, el académico ha sido invitado al laboratorio de Los Alamos (Los Alamos, National Laboratory, Estados Unidos), oportunidad en que  dictará una conferencia y establecerá vínculos de colaboración.  El desarrollo de estos catalizadores es un tema prioritario del Departamento de Energía del gobierno de los Estados Unidos y en varios países desarrollados.