Una iniciativa que busca aportar al desarrollo de sistemas más eficientes para la producción y uso de hidrógeno como vector energético es la que adjudicó a través de la convocatoria Fondecyt Regular 2026, la Dra. Loreto Troncoso, académica del Instituto de Ingeniería Mecánica de la Universidad Austral de Chile.

El proyecto se titula “Functional Materials for SOEC-Based Water Electrolysis and Ammonia-Fueled Reversible Solid Oxide Cells” y se enmarca en el área de Ingeniería y Ciencia de Materiales.

El proyecto tiene como objetivo desarrollar y estudiar materiales avanzados que permitan producir energía e hidrógeno de manera más eficiente mediante dispositivos conocidos como celdas de óxido sólido.

“Estas celdas tienen la capacidad de operar en dos modos: generando electricidad o produciendo hidrógeno, según las condiciones de uso. En este contexto, se investigará su desempeño al utilizar amoníaco como combustible directo para la generación de electricidad, comparándolo con el uso convencional de hidrógeno. Se evaluarán parámetros clave como la potencia generada, la eficiencia del proceso y la estabilidad del sistema a lo largo del tiempo” explica la académica.

Aunque el hidrógeno es un combustible prometedor, presenta importantes desafíos asociados a su almacenamiento y transporte.

En este contexto, la Dra. Troncoso añade que el uso directo de amoníaco surge como una solución estratégica, ya que posee una mayor densidad energética por volumen, es más fácil de almacenar y transportar, y puede descomponerse en hidrógeno directamente en el lugar de uso a altas temperaturas. De esta forma, el proyecto busca facilitar la implementación de tecnologías energéticas limpias, superando algunas de las principales limitaciones actuales del hidrógeno.

Resultados esperados

Entre los resultados esperados se encuentra el desarrollo de nuevos materiales para electrodos que permitan mejorar el desempeño de las celdas de óxido sólido tanto en la generación de electricidad como en la producción de hidrógeno.

En particular, se investigará el uso de materiales modificados mediante infiltración o con nanopartículas metálicas en su superficie, que podrían presentar alta actividad catalítica y permitir un funcionamiento eficiente con amoníaco como combustible o como gas de apoyo.

Además, se espera que el uso de electrodos simétricos basados en perovskitas y materiales de alta entropía contribuya a lograr una operación estable y eficiente en la electrólisis de vapor de agua, gracias a su buena estabilidad y capacidad de reacción.

Colaboración nacional e internacional

La investigación contará con la participación de equipos científicos de Chile, Argentina y España.

Desde Argentina colaborará el equipo liderado por la Dra. Liliana Mogni de la Comisión Nacional de Energía Atómica. Desde España participarán el Dr. José Antonio Alonso y la Dra. Ainara Aguadero del Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid.

Asimismo, el proyecto se vincula con el Instituto Milenio en Amoníaco Verde, a través de la Dra. Magdalena Walczak, quien aportará modelos computacionales avanzados para el análisis de los materiales.

También participan como co-investigadoras la Dra. Carola Martínez de la Universidad de La Frontera y la Dra. Daniela Alburquenque de la Universidad Mayor.