Revolucionaria solución al cambio climático: convierten luz solar y agua de mar en hidrógeno verde y agua potable
Un revolucionario invento utiliza la luz solar y el agua de mar para producir hidrógeno verde (un combustible limpio) y, como ventaja adicional, produce agua potable.
Científicos crean una solución para el cambio climático. Se trata de una tecnología revolucionaria que es capaz de convertir la luz solar y el agua de mar (dos recursos naturales que abundan en la Tierra) en hidrógeno verde y agua potable, dos recursos vitales.
Esto podría ayudar a resolver dos grandes problemas globales al mismo tiempo: la generación de energía limpia aportando soluciones a la muy necesaria descarbonización y la transformación de la matriz energética, y por otro lado, la escasez de agua potable.
Un equipo de científicos dirigido por la Universidad de Cornell, ubicada en Nueva York, EE.UU., construyó un prototipo del dispositivo que produce hidrógeno "verde" (un combustible limpio, libre de carbono) mediante electrólisis de agua de mar con energía solar, y que cuenta con una ventaja adicional, produce agua potable, un subproducto vital.
Dos recursos que abundan se transforman en dos productos que escasean
El dispositivo denominado: sistema híbrido de destilación solar y electrólisis del agua (HSD-WE), es un pequeño prototipo del tamaño aproximado de 10 por 10 centímetros de lado. Utiliza energía solar para descomponer el agua de mar en hidrógeno y oxígeno.
Este proceso se llama electrólisis y suele requerir agua muy pura, lo que lo encarece. Sin embargo, este nuevo dispositivo puede usar agua de mar normal y seguir funcionando correctamente.
Actualmente, el prototipo puede producir unos 200 mililitros de hidrógeno por hora con una eficiencia energética del 12.6%. Si bien esto puede parecer poco, el equipo cree que, con el tiempo y el desarrollo, esta tecnología podría reducir el costo del hidrógeno verde a solo 1 dólar por kilogramo en 15 años. Hoy en día, el hidrógeno verde cuesta alrededor de 10 dólares por kilogramo, lo que limita su uso.
El investigador principal, el profesor Lenan Zhang, explicó que tanto el agua como la energía son esenciales para la vida diaria, pero a menudo es difícil obtenerlas al mismo tiempo, este prototipo es realmente revolucionario por su doble capacidad.
El desarrollo sostenible de las tecnologías de hidrógeno verde se ve limitado por el considerable consumo de agua, ya que producir 1 kg de hidrógeno requiere al menos 9 kg de agua. Considerando que dos tercios de la población mundial se enfrentan a una grave escasez de agua, producir hidrógeno verde mediante el consumo de agua limpia plantea un desafío crucial en la relación agua-energía hacia la sostenibilidad. Por eso esta nueva tecnología es tan importante: utiliza los recursos más comunes de la Tierra: la luz solar y el agua de mar.
Cómo funciona el sistema HSD-WE
El dispositivo funciona de forma inteligente. Los es solares normalmente solo convierten alrededor del 30 % de la luz solar en electricidad. El resto se convierte en calor y suele desperdiciarse. Pero el equipo de Zhang descubrió cómo aprovechar ese calor para ayudar a evaporar el agua de mar.
El dispositivo cuenta con un material especial llamado mecha capilar que retiene una capa muy fina de agua cerca del solar. Solo es necesario calentar esta fina capa, lo que hace que el proceso sea muy eficiente: más del 90 % del agua se evapora.
A medida que el agua de mar se transforma en vapor, la sal se queda. El vapor limpio se transforma nuevamente en agua líquida, que entra en el electrolizador para producir hidrógeno. El agua limpia sobrante se puede beber.
El enfoque del equipo de científicos se basa en el uso integral de la energía solar, donde la electricidad fotovoltaica se utiliza para producir hidrógeno mediante electrólisis y la energía fototérmica para purificar el agua de mar mediante destilación.
Zhang dijo que el equipo está entusiasmado por cómo esto podría usarse en el futuro, no solo para hacer que el hidrógeno verde sea más asequible, sino también para ayudar a enfriar los es solares y mejorar su rendimiento.
Aprovechan los recursos más abundantes y accesibles de la Tierra, la luz solar natural y el agua de mar, para impulsar una vía sostenible: "agua de mar + luz solar = hidrógeno verde + agua limpia", esa ecuación nos deja muy conformes.
Cree que el dispositivo tiene un gran potencial para su uso a gran escala en parques solares en todo el mundo, ayudando a combatir el cambio climático y al mismo tiempo solucionando la escasez de agua.
Referencias de la noticia:
Xuanjie Wang, et al. "Over 12 % efficiency solar-powered green hydrogen production from seawater". Energy Environ. Sci., 2025. Advance Article.
"Scientists turn sunlight and seawater into green hydrogen and clean water". Knowridge. 11 de abril de 2025.