Reducir emisiones y ahorrar energía
Las SOFC son dispositivos de conversión energética que combinan hidrógeno en una reacción electroquímica para generar electricidad y calor con una eficiencia mucho mayor que los dispositivos de combustión tradicionales. El hidrógeno se puede obtener a partir de hidrocarburos como el gas natural, ya disponible en edificios de viviendas. En el proyecto TRISOFC (Durable solid oxide fuel cell tri-generation system for low carbon buildings) se trabajó durante tres años para evolucionar esta tecnología, periodo en el que desarrollaron un prototipo de SOFC de baja temperatura para la trigeneración in situ alimentada con gas natural. El sistema nuevo integra un componente interno de la SOFC de baja temperatura y una unidad desecante de membrana. También incluye otros componentes como la unidad de reformado de vapor para generar gas natural y un equipo para el paquete eléctrico, mecánico y de control de la planta. Estos componentes se optimizaron y miniaturizaron en el laboratorio. El prototipo del sistema de TRISOFC fue analizado en un sitio de pruebas real muy singular: las llamadas Casas de Energía Creativa (Creative Energy Homes), localizadas en la Universidad de Nottingham, en el Reino Unido. Los resultados confirmaron que el sistema presenta unas características extraordinarias que lo diferencian de cualquier otro sistema disponible hasta ahora. En concreto, la temperatura de operación se encuentra entre los quinientos y los seiscientos grados centígrados, mucho menor que la de las SOFC convencionales, situada entre los ochocientos y los mil grados centígrados. Además, esta SOFC de baja temperatura se basa en un material nanocompuesto de un único componente, un invento de los socios de TRISOFC cuya singularidad reside en que es capaz de ejercer como ánodo, cátodo y electrolito. Este material innovador podría reducir el coste y la complejidad de la tecnología y al mismo tiempo mejorar la fiabilidad y durabilidad. Por último, la SOFC se puede integrar con un dispositivo desecante deshumidificador y refrigerador de ciclo abierto para brindar calefacción, refrigeración y almacenamiento térmico. Esta combinación es inédita en pilas de combustible y ofrece la ventaja de aprovechar al máximo el calor residual.
Palabras clave
Pilas de combustible de óxido sólido, trigenerador, conversión energética, TRISOFC, material nanocompuesto
