A primera vista, el edificio de la Reserva Natural de Cape Flats, en la Universidad del Cabo Occidental, no parece extraordinario.
La modesta estructura de dos plantas alberga oficinas y cuartos de servicio para los seis empleados que cuidan de las plantas y los animales que viven en la reserva de 30 hectáreas.
Pero el edificio representa un hito importante en la lucha de Sudáfrica por reducir su dependencia de los combustibles fósiles. Funciona con hidrógeno, un combustible infinitamente renovable que, cuando se utiliza para generar energía, no produce emisiones aparte de agua y calor.
La electricidad del edificio procede de un prototipo de generador eléctrico de pila de combustible de hidrógeno (HFC), presentado en noviembre por el Centro de Competencia de Sistemas de Hidrógeno de Sudáfrica (HySA) de la universidad.
Desarrollado en colaboración con la empresa local de tecnología de calefacción Hot Platinum, el generador da testimonio de los avances de Sudáfrica en tecnología de pilas de combustible de hidrógeno.
En un país que lucha contra los apagones, la escasez de energía, las tarifas elevadas y años de inversión insuficiente en infraestructura eléctrica, ofrece la esperanza de que el hidrógeno pueda ser una respuesta a la búsqueda de fuentes de energía alternativas fiables por parte de Sudáfrica.
SIN EMISIONES, SIN RUIDO
«El generador produce electricidad de forma respetuosa con el medio ambiente, sin contaminación ni ruido», afirmó Piotr Bujlo, director del proyecto del generador y especialista en tecnología de HySA Systems.
Las pilas de combustible ya se utilizan para propulsar vehículos y suministrar energía en lugares remotos o inaccesibles, incluidas las cápsulas espaciales y los satélites.
Los investigadores de la Universidad del Cabo Occidental (UWC) esperan que su trabajo sobre innovaciones en pilas de combustible de hidrógeno contribuya a la búsqueda mundial de reducir la dependencia de los combustibles fósiles y ayude también a los esfuerzos de Sudáfrica por dar acceso a la electricidad a una mayor parte de su población.
Según HySA Systems, su nuevo generador puede utilizarse en cualquier lugar donde se necesite un máximo de 2,5 kilovatios de electricidad. Tiene una ventaja frente a la energía nuclear o la generada con carbón: el hidrógeno puede producirse in situ —mediante un electrolizador de agua—, por lo que no es necesario transportar el combustible por tuberías o camiones desde otro lugar.
«El generador es muy competitivo en lugares donde no hay conexión a la red», afirmó Bujlo.
Las pilas de combustible de hidrógeno toman la energía producida por una reacción química en presencia de un catalizador —como el platino— y la convierten en energía eléctrica utilizable; sus únicos subproductos son vapor de agua y calor.
Como dispositivos de almacenamiento de energía, funcionan de forma muy parecida a las baterías, salvo que, mientras las baterías almacenan todos sus productos químicos en su interior y acaban agotándose, las pilas de combustible reciben un flujo constante de productos químicos.
ENERGÍA ABUNDANTE
«El hidrógeno es el gas más abundante del universo, por lo que la energía de los sistemas HFC es inagotable», afirmó Bruno Pollet, director de HySA Systems.
Los sistemas generadores utilizados en el proyecto HySA fueron diseñados y producidos casi en su totalidad en Sudáfrica, con excepción de las pilas de combustible. Pollet afirma que la próxima generación de tecnologías de HySA se desarrollará íntegramente en el país.
HySA Systems y Hot Platinum están instalando y probando actualmente una nueva versión del sistema de pilas de combustible para uso doméstico, con la esperanza de tenerlo listo para una demostración en 2015.
El generador es una de las muchas innovaciones desarrolladas en el marco de la Estrategia Nacional de Investigación, Desarrollo e Innovación en Tecnologías de Hidrógeno y Pilas de Combustible de Sudáfrica, puesta en marcha en 2007, un programa destinado a explorar la viabilidad de utilizar la tecnología de pilas de combustible para descentralizar la energía.
Cosmas Chiteme, director de energía alternativa del Departamento de Ciencia y Tecnología (DST) del gobierno, afirmó que el gobierno está invirtiendo en tecnologías de hidrógeno y pilas de combustible con la esperanza de reforzar la reputación de Sudáfrica en este campo.
«El objetivo es crear los conocimientos fundamentales y la capacidad de recursos humanos necesarios para posibilitar el desarrollo de actividades comerciales de alto valor», afirmó.
INTERÉS DEL SECTOR PRIVADO
Hasta ahora, el DST ha invertido 40 millones de dólares (450 millones de rand) en su estrategia de energía de hidrógeno. Con los 17 millones de dólares (194 millones de rand) utilizados hasta la fecha, el proyecto HySA de la Universidad del Cabo Occidental ha producido una serie de innovaciones, entre ellas el primer triciclo, scooter y carrito de golf propulsados por hidrógeno de Sudáfrica, además de la primera línea de fabricación de componentes de pilas de combustible del país.
El sector privado ha estado atento. En septiembre, HySA Systems se incorporó a un proyecto con el fabricante europeo de aviones Airbus y el Centro Nacional Aeroespacial para estudiar cómo podrían rendir las pilas de combustible de hidrógeno al verse sometidas a las duras y variables condiciones ambientales en las que operan los aviones comerciales.
Sin embargo, según Pollet, director de HySA Systems, antes de que la energía del hidrógeno pueda estar más ampliamente disponible, es necesario convencer a quienes toman decisiones de sus beneficios.
«Las pilas de combustible de hidrógeno podrían estar disponibles comercialmente en Sudáfrica tan pronto como la industria local, los departamentos gubernamentales y otras partes interesadas vean los beneficios de esta tecnología: bajo costo, alta eficiencia y funcionamiento limpio», afirmó.
Pero primero, «creo que deben recibir formación sobre la tecnología».
Este artículo se publica en colaboración con Thomson Reuters Foundation. La publicación no implica el respaldo del Foro Económico Mundial a las opiniones expresadas.
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Autor: Munyaradzi Makoni escribe para la Thomson Reuters Foundation.
Imagen: Una fotografía de larga exposición muestra una niebla estacional iluminada por las luces del puerto de Ciudad del Cabo. REUTERS/Mike Hutchings
