Pronto podría ser posible obtener energía limpia a partir de un generador de células de combustible compacto, y usarlo en el patio trasero de la casa a un precio más barato que el de la electricidad de la red. Al menos eso es lo que espera Redox Power Systems, una start-up con sede en Fulton, Maryland (EE.UU.), que tiene previsto ofrecer una célula de combustible sustancialmente más barata el próximo año.
Redox está desarrollando células de combustible que utilicen gas natural, propano o diesel. Las células, que generan electricidad a través de reacciones electroquímicas en lugar de combustión, podrían permitir a las empresas seguir funcionando incluso cuando se produzcan cortes de energía como los provocados por tormentas masivas como el huracán Sandy, aunque prometen ser mucho más limpias y más silenciosas que los generadores diesel. También pueden proporcionar energía continua, no solo energía de reserva de emergencia, por lo que las compañías eléctricas las podrían utilizar como fuentes de energía distribuida que alivien la congestión en la red, evitando apagones y reduciendo el coste total de la electricidad.
Las afirmaciones de Redox se parecen mucho a las realizadas en 2010 por Bloom Energy, una empresa de células de combustible bien financiada con sede en Sunnyvale, Califo ia (EE.UU.). Sin embargo, las células de combustible de Bloom se basan en una tecnología relativamente convencional, y hasta el momento han demostrado ser demasiado caras para su uso en hogares. Redox asegura haber desarrollado células de combustible basadas en novedosos materiales que podrían reducir los costes en casi un 90 por ciento. El primer producto será un generador de 25 kilovatios que según Redox produce suficiente electricidad como para usarlo en una tienda de comestibles. En última instancia, la empresa planea vender versiones más pequeñas para hogares.
Las células de combustible de Redox se basan en materiales altamente conductores desarrollados en la Universidad de Maryland, que ayudan a aumentar la potencia de salida en un factor de 10 a temperaturas más bajas. La compañía señala que sus células de combustible se amortizan con los ahorros de la factura de electricidad en un periodo de dos años.
Redox, una empresa autofinanciada fundada hace apenas dos años, basa sus estimaciones de coste en datos derivados de la fabricación de los componentes clave de los sistemas de células de combustible. Sin embargo no ha comenzado a fabricar sistemas completos, que incluirían varias filas apiladas de células de combustible y otro tipo de equipamiento, como por ejemplo tuberías y bombas para la distribución del combustible.
El tipo de célula de combustible que Redox fabrica se conoce como célula de combustible de óxido sólido. Al igual que todas las células de combustible, produce energía a través de reacciones electroquímicas. A diferencia de las que están siendo desarrolladas para su uso en coches, puede funcionar con una variedad de combustibles, no solo hidrógeno. Las células de Redox liberarán dióxido de carbono, aunque las emisiones por kilovatio-hora deberían ser inferiores a las asociadas con la electricidad de la red.
Aunque Bloom también utiliza células de combustible de óxido sólido, las de Redox son más avanzadas, señala Mark Williams, exdirector técnico de células de combustible en el Departamento de Energía de EE.UU., que no guarda conexión con Redox. Asegura que están entre las células de combustible de óxido sólido más potentes jamás fabricadas, y producen cerca de dos vatios por centímetro cuadrado frente a los 0,2 vatios de las células de Bloom.
Warren Citrin, director general de la compañía, afirma que los sistemas de células de combustible tendrán un coste de unos 1.000 dólares (750 euros) por kilovatio, frente a los 8.000 dólares (6.000 euros) por kilovatio de Bloom. Sin embargo, cuando la compañía afirma que la inversión se recuperaría en dos años, se trata solo de un cálculo aproximado, ya que por ejemplo no incluye el coste de la financiación, y se basa en proyecciones de economía de escala de producción de alrededor de 400 sistemas de células de combustible al año, aunque la compañía aún no ha logrado producir ni un solo sistema completo.
Citrin asegura que la compañía ha creado las placas de cerámica individuales que se encajan dentro del sistema de células de combustible. Ha comenzado con células de combustible de 'botón' pequeñas y experimentales de la Universidad de Maryland y, en colaboración con fabricantes por contrato, ha demostrado que es posible fabricar las versiones más grandes (de 10 centímetros de ancho) necesarias en un sistema comercial. También ha comenzado a probar filas apiladas de este tipo de células.
Citrin señala que la compañía planea terminar un prototipo de 25 kilovatios a finales de año, a tiempo para empezar a vender sistemas completos a finales de 2014.
Puesto que Redox aún no ha fabricado sistemas completos, todavía se desconoce el grado de fiabilidad. Las células de combustible son conocidas por requerir un mantenimiento caro y por no durar más de algunos pocos años. Esa es una de las razones por las que no han logrado despegar todavía.
Eric Wachsman, director del Centro de Investigación de Energía de la Universidad de Maryland, encargado del desarrollo de la tecnología original, cree que el sistema funcionará bien con el tiempo, ya que funciona a temperaturas más bajas que otras versiones, reduciendo el daño provocado en las células de combustible. Asegura que los datos de las células individuales sugieren que los sistemas podrían durar 10 años, lo que aún está muy lejos de la vida útil de una central eléctrica, pero sí dentro del periodo de recuperación de la inversión.