Alemania toma la iniciativa: crea una batería que almacena energía solar y produce hidrógeno (incluso si no hay Sol)

El almacenamiento es hoy uno de los mayores cuellos de botella para la transición energética. La energía solar genera electricidad de forma limpia, pero lo hace en momentos que no siempre coinciden con los picos de demanda. En este sentido, los sistemas actuales de acumulación siguen sin ofrecer la flexibilidad que muchos procesos industriales necesitan.

El hidrógeno verde aparece como una de las salidas más prometedoras a ese dilema: permite guardar grandes cantidades de energía en forma química y transportarla con facilidad. El problema es que producirlo exige procesos separados y costosos. La pregunta que los científicos llevan años intentando responder es si existe alguna forma de llegar a un sistema compacto.

Invento alemán: la batería que almacena energía solar y luego libera hidrógeno

Investigadores de las universidades alemanas de Ulm y Friedrich Schiller de Jena han desarrollado lo que describen como «una combinación de célula solar y batería a escala molecular». Se trata de un copolímero soluble en agua con alta actividad redox capaz de hacer dos cosas a la vez: captar energía solar y almacenarla en forma de electrones durante varios días.

Cuando se necesita, el sistema libera hidrógeno bajo demanda, sin que haya luz solar presente en ese momento. El hallazgo apareció publicado el 24 de marzo de 2026 en Nature Communications, dentro del trabajo del consorcio CataLight, un programa de investigación enfocado en convertir energía solar en energía química mediante catalizadores moleculares.

Los autores principales son Sven Rau, director del Instituto de Química Inorgánica I de la Universidad de Ulm, y Ulrich S. Schubert, del Instituto de Química Orgánica y Química Macromolecular de Jena, junto a los investigadores Marco Hartkorn y Robin Kampes.

Del violeta al amarillo: así funciona esta batería molecular

El mecanismo opera mediante cambios de pH. Cuando el copolímero absorbe energía solar, la solución adquiere un tono violeta (como se ve en la imagen). Esta es señal de que los electrones están almacenados y la energía, retenida en el material. Para liberar el hidrógeno, basta con añadir un ácido junto a un catalizador de evolución de hidrógeno.

La solución vira al amarillo y el gas se desprende. Neutralizando de nuevo el pH, el material se reactiva y queda listo para otro ciclo.

El estudio arroja cifras concretas: la eficiencia de carga supera el 80% mantenida durante varios días, y la eficiencia en la liberación de hidrógeno alcanza el 72%. El proceso es químicamente reversible y puede repetirse en múltiples ciclos sin degradación apreciable del copolímero.

El sistema, además, opera en disolución acuosa sin condiciones especiales de temperatura ni presión.

¿Por qué la industria del hidrógeno verde mira con atención este avance?

Sectores como la siderurgia (fabricación de acero climáticamente neutro) o la producción de combustibles sintéticos necesitan hidrógeno en cantidades elevadas y de forma continua, al margen de si el Sol brilla en ese momento.

La batería molecular alemana encaja con esa necesidad: permite cargar durante las horas de mayor radiación y descargar en cualquier momento posterior, sin infraestructura adicional para almacenar el gas.

A diferencia de los electrolizadores convencionales (que consumen electricidad justo en el instante en que operan), este copolímero actúa como una reserva química.

La energía solar no se convierte en hidrógeno de inmediato; el material la guarda en su estructura y la transforma cuando el proceso lo requiere. Una lógica diferente que podría reducir la dependencia de la simultaneidad entre producción renovable y demanda industrial.

Otro posible hito para la energía solar: del laboratorio a la escala industrial

El copolímero funciona en condiciones de laboratorio y los resultados son sólidos, pero la distancia entre el experimento y la planta industrial siempre implica obstáculos. El siguiente paso del equipo es demostrar la escalabilidad del proceso y reducir los costes de síntesis del material, que en esta fase siguen siendo elevados.

En cualquier caso, el avance llega en un momento en que el hidrógeno verde ocupa un lugar central en la hoja de ruta energética de la Unión Europea.

Un sistema capaz de almacenar energía solar durante días y liberarla como hidrógeno bajo demanda daría al gas renovable una versatilidad que los métodos actuales no ofrecen. Con este material, puede que estemos frente al paso que la transición energética lleva años esperando.