Un catalizador Mo–Ni para electrólisis AEM supera 2.000 horas a 3 A/cm² y más de 1.200 horas dentro de un electrolizador. El estudio estima reducciones del 10–17% en energía y coste frente a referencias comerciales.
No han abaratado ya el hidrógeno de una fábrica. Han conseguido que un catalizador barato basado en níquel aguante corrientes industriales durante mucho tiempo y lo han llevado a un stack mayor, que es el paso previo que faltaba. Un catalizador Mo–Ni para electrólisis AEM supera 2.000 horas a 3 A/cm² y funciona en un stack de 71 cm² por celda. Los autores estiman 10–17% menos consumo energético y coste frente a referencias comerciales, aunque todavía no es una demostración de planta industrial. Un catalizador Mo–Ni para electrólisis AEM supera 2.000 horas a 3 A/cm² y más de 1.200 horas dentro de un electrolizador. El estudio estima reducciones del 10–17% en energía y coste frente a referencias comerciales. En la práctica: El catalizador mantiene más de 2.000 horas de operación a una densidad de corriente de 3 A/cm².
El hidrógeno verde no se encarece solo por la electricidad. Dentro de un electrolizador, una de las reacciones más difíciles es la **evolución de oxígeno en el ánodo**, que consume parte de la energía extra y castiga los catalizadores.
Un trabajo publicado en **Nature Sustainability** presenta una arquitectura de pares atómicos asimétricos de **molibdeno y níquel (Mo–Ni)** que intenta resolver ese cuello de botella.
La distancia entre los átomos se reduce a 2,85 Å y modifica la ruta química de la reacción, facilitando un acoplamiento directo O–O que evita parte de las limitaciones habituales de los catalizadores de níquel.
En ensayos de estabilidad, el material funcionó durante **más de 2.000 horas a 3 amperios por centímetro cuadrado**, una densidad de corriente relevante para aplicaciones industriales.
Integrado en un electrolizador de membrana de intercambio aniónico —AEM— de laboratorio, mantuvo más de **1.200 horas de operación estable** a esa misma densidad.
Los voltajes de celda se situaron entre **1,78 y 1,95 voltios a 2–3 A/cm²**. A menor voltaje para la misma producción, menor consumo eléctrico.
Los investigadores dieron después un paso adicional y montaron el catalizador en un **stack de 71 cm² por celda**, produciendo hidrógeno con pureza superior al 99%.
Su análisis tecnoeconómico estima que el sistema podría reducir entre **un 10% y un 17%** tanto el consumo energético como el coste de producción frente a referencias comerciales utilizadas en el estudio.
Además, los autores establecieron una línea de fabricación de electrodos para demostrar que el material puede producirse de forma repetible y no únicamente en pequeñas muestras de laboratorio.
Pero esto todavía no equivale a una planta comercial. Faltan validaciones de miles de horas adicionales, stacks mucho mayores, operación dinámica con renovables y pruebas de todos los componentes del sistema.
La importancia del resultado es que combina **actividad, durabilidad y un primer intento de fabricación escalable**. En electrólisis, mejorar solo uno de esos tres parámetros suele ser insuficiente para reducir de verdad el coste del hidrógeno.
El catalizador mantiene más de 2.000 horas de operación a una densidad de corriente de 3 A/cm².
En un electrolizador AEM de laboratorio opera más de 1.200 horas a 3 A/cm² con voltajes de celda de 1,78–1,95 V a 2–3 A/cm².
En un stack de 71 cm² por celda produce hidrógeno con más del 99% de pureza y los autores estiman reducciones del 10–17% en consumo energético y coste frente a referencias comerciales.
La reacción de evolución de oxígeno en el ánodo es uno de los principales cuellos de botella de la electrólisis de agua.
Los catalizadores de níquel suelen ser baratos, pero pueden necesitar más voltaje o degradarse bajo condiciones exigentes.
Fuentes: Nature Sustainability — artículo originalNature Sustainability — investigación del 24 sep
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