Revolución en el reciclaje: ¡los investigadores ahorran valiosas materias primas de los electrolizadores!

Revolución en el reciclaje: ¡los investigadores ahorran valiosas materias primas de los electrolizadores!

La búsqueda de recursos sostenibles es crucial para el futuro energético de Alemania. La atención se centra especialmente en los metales de tierras raras, que son esenciales para la producción de hidrógeno. En este contexto, investigadores del TU Bergakademie Freiberg Se han desarrollado procesos hidrometalúrgicos innovadores para recuperar estas valiosas materias primas de las celdas de electrólisis de óxido sólido. Un módulo con una potencia de 10 megavatios contiene alrededor de 150 kilogramos de metales de tierras raras como escandio, lantano y cerio.

El equipo del Dr. Pit Völs ya ha demostrado en el laboratorio que el método funciona con sólo 0,2 gramos de material celular por experimento. Actualmente estamos trabajando en escalar hasta 50 gramos para aumentar la eficiencia y efectividad de la recuperación.

Nuevos enfoques de reciclaje para electrolizadores

Paralelamente a estos avances, los investigadores de TU Freiberg han iniciado otro proceso de reciclaje innovador en colaboración con el Instituto Helmholtz de Tecnología de Recursos de Freiberg. El objetivo de este proyecto, llamado Renana y que significa “Reciclaje – Uso Sostenible de los Recursos”, es recuperar materias primas valiosas de plantas de hidrógeno fuera de servicio.

Con una tasa de recuperación de hasta el 90 por ciento de los materiales, este proceso, que combina técnicas de flotación y extracción de partículas, ofrece un inmenso potencial. En el marco de la ampliación prevista de los electrolizadores para producir hidrógeno ecológicamente sostenible, el reciclaje de materias primas como el platino, el iridio, el paladio y el níquel está adquiriendo cada vez más importancia. Estos materiales no sólo son caros, sino que también se consideran críticos debido a su disponibilidad limitada.

El futuro de la producción de hidrógeno en la era del reciclaje

La producción de hidrógeno juega un papel central en la transición energética. El hidrógeno verde producido por electrólisis del agua a partir de energías renovables requiere catalizadores especiales como los utilizados en los electrolizadores PEM. Los electrolizadores de alta temperatura, por el contrario, necesitan níquel y tierras raras. Garantizar el suministro de estos materiales críticos es uno de los principales desafíos en la tecnología de electrólisis a escala industrial en Alemania.

En el marco del proyecto “Reciclaje – Uso sostenible de los recursos” (ReNaRe), que se lleva a cabo en el marco del proyecto principal “H2Giga” del BMBF, se investiga el desarrollo de conceptos de reciclaje para sistemas electrolizadores antiguos. Los procesos utilizados, incluida la extracción de partículas líquido-líquido y la flotación por aglomeración, permiten una separación eficiente de materiales hidrofílicos e hidrofóbicos y, por lo tanto, prometen una alta tasa de recuperación.

Estos enfoques innovadores no sólo podrían aumentar la rentabilidad de la producción de hidrógeno, sino también garantizar la seguridad del suministro a largo plazo de materias primas críticas. En los próximos años se llevarán a cabo amplios análisis del ciclo de vida y estudios tecnoeconómicos para evaluar los efectos de los procesos de reciclaje y desarrollar su aplicabilidad industrial, lo que podría revolucionar toda la tecnología del hidrógeno. Ingenieur.de informó.