Energía limpia con tecnología mexicana

Por Israel Pérez Valencia

Santiago de Querétaro, Querétaro. 18 de enero de 2018 (Agencia Informativa Conacyt).- A fin de impulsar tecnologías mexicanas basadas en hidrógeno (H) con fines industriales, la empresa Einnovación, en sinergia con el Centro de Investigación y Desarrollo Tecnológico en Electroquímica (Cideteq) y el Centro de Tecnología Avanzada (Ciateq), desarrolló el prototipo Tritón 50 (T50), un equipo de electrólisis alcalina avanzada de primera generación para integrarse o irrigar sistemas de combustión media.

El director ejecutivo y cofundador de Einnovación, Juan Pablo Manzano Peña, indicó que este proyecto, apoyado por el Programa de Estímulos a la Innovación (PEI) del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), es un prototipo de electrólisis alcalina avanzada de primera generación, con dos electrolizadores que generan 25 litros por minuto de hidroplasma, alimentados con fuentes conmutadas y transistores bipolares de compuerta aislada (IGBT, por sus siglas en inglés), que entregan energía pulsada a altas frecuencias con variantes de energía alterna y directa para integrarse o irrigar sistemas de combustión media, como calderas de 100 a 200 caballos de fuerza, invernaderos u hornos pequeños, entre otras aplicaciones. 

Tecnología hecha en México

Abraham Ulises Chávez Ramírez de Cideteq, Juan Pablo Manzano de Einnovación y Raúl Contreras Acosta de Ciateq.“Es una tecnología que reduce el uso de combustibles fósiles y emisiones de contaminantes a la atmósfera. Su primera característica es que es un equipo hecho en México, 100 por ciento automatizado y con software propio; se puede controlar y monitorear desde dispositivos Android, por Bluetooth o por su sistema GPRS. Este prototipo tiene dos posibles sistemas de intercambio de calor logrando aprovechar la energía calórica del proceso de electrólisis —que generalmente se pierde— e incorporar esa energía en algún proceso, como el precalentado de agua o de materias primas, haciendo aún más eficiente el sistema”.

Detalló que este prototipo es más compacto y ligero en comparación con sistemas similares en el mercado europeo o asiático, debido a que cuenta con varios componentes de polímeros avanzados y otros materiales.

“El T50 cuenta con un accesorio adicional llamado ‘cortina de fuego’ cuyo combustible es el hidroplasma; es un sistema que se instala en las chimeneas o salidas de gases de alguna fuente fija, que sublima las emisiones de dióxido de carbono (CO₂) y dióxido de azufre (SO₂), además de que secuestra las partículas libres que no se sublimaron con un choque de agua ligeramente alcalina, que pasa en flujo continuo a un sistema de ionización a altos voltajes, haciendo una barrera casi impenetrable para las partículas que pueden resultar tóxicas en nuestro ecosistema”.

Apoyo Conacyt

El investigador del área de Sistemas Electroquímicos de Energía del Cideteq, Abraham Ulises Chávez Ramírez, puntualizó que este centro público contribuyó en el diseño de este prototipo con el desarrollo de materiales electrocatalíticos, que mejoren el desempeño del sistema, le otorguen mayor tiempo de vida y hagan eficiente su operación.

“El Cideteq cuenta con un grupo especializado en el desarrollo de sistemas electroquímicos de energía, que tiene presencia en cuanto a publicaciones y la generación de capital humano especializado en el área; sin embargo, no se cuenta con el perfil para llevarlo a una escala comercial y ahí es donde nos complementamos con la participación de la industria privada y poder desarrollar tecnología. Aquí la interacción es el conocimiento de área electroquímica aplicado a un desarrollo tecnológico con miras a la comercialización, llegar a las escalas superiores en las etapas de maduración tecnológica”.

En ese sentido, Raúl Contreras Acosta, líder de especialidad de la gerencia de Energías Renovables del Ciateq, subrayó que este centro contribuyó con el diseño para la hibridación de los sistemas de producción de hidrógeno, incorporando energías renovables.

“Adicionalmente, nuestro apoyo en el proyecto incluyó el diseño de un intercambiador para el prototipo de la empresa y la realización de algunas pruebas para ver el impacto del ultrasonido en el gas, producto de la electrólisis”.

 Investigación aplicada

Contreras Acosta destacó la importancia de que la investigación se vincule directamente con la empresa, con el objetivo de ligar el conocimiento teórico, la innovación y el desarrollo tecnológico y transformarlo para la generación de nuevos productos dirigidos al mercado.

Prototipo Tritón 50 (T50).“Hay empresas en México con la inquietud de innovar, pero que desconocen lo que los centros públicos de investigación pueden hacer por ellas, de ahí la importancia de la difusión de este tipo de proyectos, para que las pequeñas y medianas empresas identifiquen los apoyos que ofrece el Conacyt y las instituciones que hacen investigación”.

Chávez Ramírez resaltó el aprendizaje mutuo que existe entre las empresas y los centros públicos de investigación con este tipo de proyectos en lo referente al desarrollo de nuevas tecnologías.

“El hecho de que haya un empresa en México interesada en desarrollar la tecnología de hidrógeno con las miras a ser competitiva a nivel internacional y apoyada por centros de investigación, es algo que no tiene antecedentes. Existe la denominada economía del hidrógeno que va muy enfocada a la parte de los proyectos a nivel energético para dejar de depender, en un porcentaje considerable, de los sistemas de producción de energía basados en combustibles fósiles. Desafortunadamente en México se cuenta con una participación muy limitada en cuestión de investigación en este campo de las tecnologías de hidrógeno, de ahí la importancia de esta vinculación”.

  

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