La exergía: o cómo medir la calidad de la energía no contaminante

29/10/2008

La exergía: o cómo medir la calidad de la energía no contaminante

energia_no_contaminante.jpgLa profesora de la ULPGC Ana María Blanco ha trabajado recientemente con investigadores alemanes en un nuevo concepto íntimamente relacionado con la energía: la exergía. Se trata de medir la calidad de la energía, es decir, aquella energía que puede ser útil para ser transformada en trabajo. Este concepto ha sido aplicado a un novedoso proceso de combustión no contaminante con el que se obtienen simultáneamente energía eléctrica e hidrógeno.

 

Hace años que en la Universidad de Aquisgrán, en Alemania, el equipo del profesor Tsatsaronis demostró que un proceso de combustión (por ejemplo, el necesario para que un motor funcione) es posible que sea no contaminante. ¿Cómo? Pues, mientras en la actualidad, para quemar un combustible -por ejemplo, carbón- se utiliza el oxígeno contenido en el aire, en donde ya existen contaminantes como el nitrógeno, en la universidad alemana se consiguió este oxígeno a partir no del aire, sino del ácido sulfúrico, que no contiene nitrógeno y, por tanto, no emitiría gases NOx altamente contaminantes.

 

En la combustión sí que se producen CO2 y óxido de azufre, pero se tratan convenientemente para evitar verterlos a la atmósfera: el CO2 se licúa y almacena en recipientes a elevada presión y el óxido de azufre se diluye en una solución acuosa de ácido sulfúrico y se utiliza para producir hidrógeno con una célula electrolítica.

 

En una nueva fase de esta investigación ha entrado a formar parte la profesora de la ULPGC, Ana María Blanco, que acudió a la Universidad Técnica de Berlín (donde trabaja actualmente el profesor Tsatsaronis) a realizar una estancia de investigación a lo largo del año 2005. “Cuando yo llegué, se acababa de retomar esta investigación para realizar un análisis de eficiencia exergética y mejorar el proceso”, destaca la profesora. Y es que la exergía es un término novedoso que lo que mide es la calidad de una energía, o lo que es lo mismo, la energía útil, que puede ser transformada en trabajo. Con un análisis exergético se determina cuanta exergía se pierde en el proceso y dónde se pierde y esto es básico para plantear una mejora eficiente del proceso.

 

En su trabajo, la profesora Blanco determinó cuánta exergía se destruía y los costes que llevaba asociados. “Hay que tener en cuenta que en todo proceso hay una cantidad de exergía destruida y eso tiene un coste, por lo que nuestro interés era saber cuánto costaba ese ‘trabajo perdido’ en este proceso y ver cómo podíamos disminuir estos costes”.

 

El estudio de eficiencia energética, exergética y de costes, resultó muy clarificador ya que se comprobó que se podía producir de manera simultánea electricidad e hidrógeno de una manera totalmente ‘limpia’, sin emitir gases contaminantes y, además, prometedora: “el análisis que hicimos demostró que la eficiencia global de este proceso es mucho mejor que la eficiencia de la producción de energía eléctrica y de hidrógeno por separado, y a partir de otras fuentes de combustión”.

 

El proyecto, a pesar del éxito ya obtenido, continúa en fase de estudio, porque se sigue insistiendo en optimizar varias partes del proceso. Aún esta investigación es sólo teórica, y la fase práctica corroborará si esta nueva forma de obtener energía ha sido un éxito sin precedentes.