El acceso al suministro eléctrico sigue siendo una asignatura pendiente para 1.200 millones de personas en el mundo, especialmente en países en desarrollo en África subsahariana y Asia. Otras muchas más, pese a tener acceso a la red, sufren cortes e intermitencias que empeoran su calidad de vida y lastran su desarrollo económico. Para garantizar en todo el mundo un suministro estable, especialmente en infraestructuras críticas como los hospitales, la innovadora Enass Abo-Hamed está desarrollando un nuevo sistema de almacenamiento energético que aprovecha el potencial y la disponibilidad de las energías renovables. Gracias a este trabajo, la joven ha sido reconocida como una de los ganadores de Innovadores menores de 35 Europa 2017 de MIT Technology Review en español.

Esta doctora en Química por la Universidad de Cambridge e investigadora del Imperial College de Londres (ambas en Reino Unido) ha desarrollado unos nanomateriales inteligentes en los que es posible almacenar hidrógeno en una estructura sólida con forma de esponja porosa, a temperatura ambiente y sin necesidad de presurizar el gas. Abo-Hamed ha diseñado un sistema, al que han llamado unidad OG3P (Off-Grid Plug & Play Power), que incorpora estos materiales de almacenamiento.

Una de las grandes ventajas de estos materiales es que reaccionan ante cambios térmicos para retener o liberar el hidrógeno de forma selectiva.  A temperatura ambiente lo absorben y lo mantienen en la esponja. Para liberarlo, basta con calentar el entorno para que la estructura porosa colapse y "empuje" el hidrógeno hacia fuera. "De esta forma puede usarse bajo demanda", explica la joven. Y añade: "Si volvemos a temperatura ambiente la estructura de la esponja vuelve a crecer y adopta el estado de almacenamiento". Este paso del estado de almacenamiento al de liberación puede hacerse una y otra vez, como si de un interruptor se tratara. Una vez liberado, el hidrógeno es transferido a una pila de combustible que lo transforma en electricidad.

Los prototipos con los que Abo-Hamed está trabajando actualmente aún no producen energía suficiente. Pero, según sus cálculos, el producto final podría llegar a generar hasta 200 kW de potencia, lo que considera bastante como para alimentar a un hospital durante un corte eléctrico temporal. Este dispositivo tendría el tamaño de un contenedor de transporte de carga con tres compartimentos. En el primero, unos electrolizadores usan energía procedente de paneles solares para romper moléculas de agua en átomos de oxígeno e hidrógeno. En el segundo los materiales almacenadores absorben el hidrógeno y lo retienen en forma de esponja. En el tercero estaría la pila de combustible, que sólo se utilizaría ante una demanda energética. Para ello, el sistema recibiría una pequeña fuente de calor para liberar el hidrógeno hacia la pila de combustible que lo transforma en electricidad.

El dispositivo de Abo-Hamed  actuaría, por tanto, como una batería. Aunque según su creadora, resultaría más coste-eficiente que éstas y que los generadores de diésel, que representan las alternativas actuales para abastecer instalaciones fuera de la red. El diésel es contaminante y sale caro a largo plazo, y las baterías tampoco son una opción perfecta por su limitada capacidad de almacenamiento, rápidos tiempos de descarga y elevado precio, explica la joven. "Dejar que se desperdicie la energía solar es a veces más barato que pagarlas", asegura.

A través de su start-up, H2GO Power, la joven está diseñando su primer sistema para lugares donde el acceso a la red eléctrica es inexistente o limitado. Para ello, ha firmado sendos acuerdos de colaboración con la empresa SMAP Energy, que ofrece plataformas para hacer seguimiento de datos de consumo energético en edificios, y con el hospital ESUT en Enugu (Nigeria), donde sólo el 45% de la población tiene acceso a la red, según datos de la Agencia Internacional de la Energía. Su plan es desplegar allí sus unidades OG3P tras completar una prueba piloto en Reino Unido.

La jefa del departamento de Aire Acondicionado, Calefacción, Abastecimiento de Gas y Protección del Aire en la Universidad Tecnológica de Breslavia (Polonia), Renata Krzyżyńska, miembro del jurado de Innovadores menores de 35 Europa 2017, se declara "realmente impresionada" por el trabajo de Abo-Hamed. La experta concluye: "Creo firmemente que su tecnología puede transformar las soluciones de almacenamiento de hidrógeno existentes en el mercado".

- Por Elena Zafra