ZARAGOZA, 15 Ene. (EUROPA PRESS) -

El Instituto de Ciencias Materiales de Aragón (ICMA) dependiente de la Universidad de Zaragoza y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), forma parte del consorcio que desarrolla la primera pila de combustible de óxido sólido, con tecnología completamente española, y que pretende desarrollar un prototipo de instalación de cogeneración calor-electricidad para uso doméstico y rentable para su construcción a escala industrial.

Esa pila de combustible puede funcionar tomando como fuente el hidrógeno, de esta forma el único residuo que emitiría sería vapor de agua. También, con gas natural lo cual, aunque emitiría dióxido de carbono, sería posible hacer uso de la red de distribución de este hidrocarburo, según señaló a Europa Press el investigador principal del proyecto 'Optimización tecnológica de pilas de combustibles SOFC de soporte metálico para aplicaciones domésticas', Ángel Larrea Arbáizar.

Estas pilas de combustible suministran al domicilio agua caliente y electricidad en una única instalación y el proyecto es que lleguen a sustituir a las calderas convencionales de combustión y que sólo ofrecen agua caliente, ya que la generación de electricidad mediante combustión y turbinas no es viable para su instalación en un sólo edificio.

Para utilizar gas natural, o cualquier otro hidrocarburo, en lugar de hidrógeno, debe acoplarse a la batería un "reformador" que transforma el hidrocarburo, metano en este caso, en hidrógeno. Este proceso produce dióxido de carbono, pero, a diferencia de la combustión de las calderas convencionales, no emite a la atmósfera productos tóxicos como los dióxidos de azufre y de hidrógeno, propios de la combustión del gas natural.

Además, según señaló Larrea, el aprovechamiento energético y la eficiencia de la reacción electroquímica es muy superior al de la combustión.

Los iones de hidrógeno y el oxígeno reaccionan en las pilas de combustible tubulares formadas por un soporte formado por tubos metálicos revestidos de varios revestimientos de cerámica donde se produce la reacción a una temperatura aproximada de 900 grados centígrados y en la que se separa agua caliente y electricidad.

En este proceso, el ICMA trabaja en el desarrollo de las diferentes capas cerámicas donde se produce el proceso electroquímico, así como del sistema de recubrimiento, con el fin de que pueda trasladarse en un futuro a la producción industrial con sistemas mecanizados o semimecanizados y a un coste rentable.

Por los tubos de soporte de la pila se hace circular el oxigeno. Estos tubos deben de ser porosos. La primera capa cerámica tiene la función de evitar que el cromo de los tubos alcance los otros revestimientos cerámicos.

Los tres siguientes son el ánodo, el cátodo y el electrolito donde se produce la reacción siendo las dos primeras porosas y el electrolito aislante. El quinto revestimiento cerámico es un colector y conductor de electrones.

"Nuestro trabajo consiste en desarrollar las pastas cerámicas más eficientes para cada revestimiento", añadió Larrea, y el sistema de revestimiento.

Los tubos porosos de soporte de las pilas de combustible se fabrican mediante extrucción. Muy gráficamente, Larrea explicó que este proceso consiste en crear una masa con el material aleación metálica y pasarlo a presión por unos moldes "como si fueran churos".

Estos tubos, se sumergen posteriormente en una serie de tanques con un líquido en los que se encentra en suspensión la pasta cerámica para cada revestimiento, es "como recubrir los churros de chocolate", añadió.

Larrea señaló que existen diversa formas de realizar recubrimientos cerámicos con eficiencia probada, pero el reto es desarrollar uno que se pueda escalar industrialmente porque uno de los objetivos es crear un prototipo con posibilidades industriales.

En este proyecto trabajan también la Universidad del País Vasco (UPV-EHU) y varias empresas y centros tecnológicas. Entre las empresas se encuentran Copreci, Fagor, Empresa Pulvimetalúrgica AMES, Iberdrola y Metallied Powder Solutions.

Junto al ICMA, colaboran el Centro de Tecnologías Electroquímicas (Cidetec), el Centro de Estudios e Investigaciones Técnicas (CEIT) y el Centro de Investigaciones Tecnológicas de Mondragón (Ikerlan), los tres pertenecientes al territorio foral de Guipúzcoa.

Todas las empresas y centros participantes pertenecen al estado español, por lo que el prototipo resultante será la primera pila de combustible de óxido sólido, con todas las patentes tecnológicas españolas.

El proyecto de investigación está estipulado hasta 2011, la inversión concedida solamente al ICMA para este proyecto es de 415.600 euros.