En la categoría de Premio Popular, elegido por votación en la web de la EPO, en el año 2023 ha correspondido al equipo de investigación francés formado por Patricia de Rango, Daniel Fruchart, Albin Chaise, Michel Jehan y Nataliya Skryabina, que también ganó en la categoría Investigación, por su solución de almacenamiento de hidrógeno. El equipo desarrolló una estructura atómica y un proceso que da como resultado un almacenamiento de hidrógeno más seguro, sostenible y estable.
El hidrógeno verde se está convirtiendo en una alternativa popular a medida que los gobiernos y las industrias intentan alejarse de los combustibles fósiles. Sin embargo, para que el hidrógeno se considere verde, es necesario producirlo con recursos renovables y tecnología con bajas emisiones de carbono. El hidrógeno ocupa más espacio que los combustibles fósiles y, como gas, requiere una inmensa energía para comprimirse, almacenarse y liberarse a 700 bares de presión. De manera similar, enfriar el hidrógeno a -253°C y almacenarlo en forma líquida consume mucha energía. Estos factores dificultan el transporte y almacenamiento de hidrógeno de forma segura.
El innovador método del equipo utiliza hidruro de magnesio mezclado con aditivos metálicos y grafito para comprimir el hidrógeno en discos sólidos para facilitar su almacenamiento en tanques especialmente diseñados. Almacenar y liberar hidrógeno requiere menos energía que otros métodos, y el hidrógeno también se libera de los tanques a una presión relativamente baja, alrededor de dos bares. Los discos son estables cuando se manipulan y no se encienden cuando se exponen al fuego. Lo más importante es que no pierden hidrógeno con el tiempo y pueden almacenarse durante largos períodos, lo que hace que el hidrógeno verde sea más accesible a medida que el mundo lucha contra el cambio climático.
Ilustración 1: Los cinco componentes del equipo mostrando uno de sus discos.
De Rango no sólo diseñó los tanques de almacenamiento de discos, sino que también analizó los procesos de desarrollo de los tanques y la caracterización estructural y magnética de los compuestos químicos involucrados. Chaise presentó los procesos de mezcla y compactación y estudió las propiedades térmicas y fluídicas de los discos para validar su desempeño. Fruchart investigó el hidruro de magnesio, cuya estructura atómica almacenaría el hidrógeno. El magnesio es reciclable, lo que hace que el hidruro sea más sostenible. Skryabina dirigió la investigación sobre las reacciones del hidrógeno con otros materiales y las propiedades físicas y químicas básicas del hidruro de magnesio. Y así, después de desarrollar interés en el almacenamiento de hidrógeno, Fruchart se puso en contacto con Jehan. La empresa de Jehan en ese momento, Metal Composite Powder (MCP) Technologies, desarrolló la tecnología industrial necesaria para producir una mayor cantidad de hidruro de magnesio.
Las primeras investigaciones se llevaron a cabo en el CNRS, que solicitó las patentes europeas iniciales. La tecnología se transfirió a los socios McPhy y, posteriormente, a JOMI-LEMAN para ampliar y comercializar el producto. Skryabina destacó el papel del trabajo en equipo en esta colaboración entre la industria y la academia: «Creo que nuestro equipo es como una orquesta musical. Cada uno es como un instrumento especial. Podemos tocar nosotros mismos, pero no es exactamente música, sólo una pequeña parte de ella. «
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