Australia y China demuestran que se puede multiplicar por 80 la producción de hidrógeno verde: solo han necesitado sustituir un material carísimo por otro de bajo coste

• Naiara Philpotts @NaiiPhilpotts
• Editora formada en la Universidad de Buenos Aires, con posgrado en lectura crítica. Escribo sobre ciencia, tecnología y actualidad. Soy escritora de novelas y gran aficionada a la ciencia ficción.
• • 16/08/2026 10:30
  • Actualizado: 16/08/2026 10:30

Un equipo con participación de la Universidad RMIT, en Melbourne (Australia), ha desarrollado un catalizador que multiplica por más de 80 veces la producción de hidrógeno verde mediante fotocatálisis. El material sustituye el platino, el metal noble que encarece los sistemas convencionales de generación, por níquel, mucho más barato y abundante en la naturaleza.

El dióxido de titanio sin ninguna modificación produce unos 10 micromoles de hidrógeno por hora, según las pruebas de laboratorio. Los investigadores detectaron que, con vacantes de oxígeno añadidas a su estructura, la cifra sube a 149. Sin embargo, al incorporar níquel sin esas vacantes, llega a 424. Así, concluyeron que la combinación de ambas mejoras, el catalizador final, alcanza 816 micromoles por hora.

¿Cómo logró la Universidad RMIT multiplicar por 80 la producción de hidrógeno verde?

Los átomos individuales de níquel se conectan al titanio mediante oxígeno y forman sitios asimétricos que facilitan que los protones se adhieran a la superficie del material. Esa disposición reduce la energía necesaria para formar hidrógeno molecular, lo que explica el salto de rendimiento frente al dióxido de titanio sin modificar.

El material tiene forma de esferas huecas, un diseño que mejora la captación de luz y complementa el efecto de los defectos superficiales.

Al usar átomos individuales de níquel, en lugar de partículas metálicas más grandes, el material aprovecha cada átomo de forma más eficiente. El equipo confirmó el mecanismo con un conjunto de técnicas de análisis espectroscópico y simulaciones por ordenador, que mostraron cómo se reorganizan los electrones en los sitios de níquel durante la reacción.

Bajo luz ultravioleta de 365 nanómetros, la eficiencia cuántica aparente del catalizador alcanza el 11,65 %. Bajo luz visible de 420 nanómetros, la cifra baja a 1,31 %. El dióxido de titanio puro es blanco, pero al incorporar níquel y generar las vacantes de oxígeno, el material adquiere un tono gris oscuro, casi negro.

El salto de rendimiento no depende solo del níquel. Frente a los 149 micromoles logrados únicamente con las vacantes de oxígeno, el catalizador final multiplica el resultado por 5,5. Frente a los 424 conseguidos con níquel sin esas vacantes, la mejora es de aproximadamente el doble.

¿Por qué el níquel sustituye al platino en este avance de Australia?

Derek Hao, investigador de la Escuela de Ciencias de la Universidad RMIT, explicó que los sistemas convencionales de generación de hidrógeno dependen de metales caros como el platino.

«Este trabajo demuestra que se puede lograr un rendimiento comparable usando materiales de bajo coste y ampliamente disponibles, algo fundamental para escalar la producción de hidrógeno», explicó Hao.

El estudio, publicado en la revista científica Applied Catalysis B en abril de 2026, contó también con la participación de investigadores de la Universidad Normal de Zhoukou y la Universidad de Xinyang, en China. El trabajo está encabezado por Bowen Li, de la Universidad Normal de Zhoukou, con Derek Hao como último firmante desde la Universidad RMIT.

¿Cuánto dura la estabilidad de este catalizador de hidrógeno verde?

El catalizador de hidrógeno verde se mantuvo estable durante 20 horas de reacción continua y superó cuatro ciclos adicionales de cinco horas cada uno bajo luz visible, sin pérdida significativa de rendimiento. Los investigadores emplearon una dosis de 50 miligramos del material en cada prueba.

Los experimentos se realizaron en laboratorio, con luz artificial y una solución que incluye metanol. El siguiente paso de los investigadores de la Universidad RMIT y sus colaboradores es probar el material bajo luz solar directa y sin ese aditivo químico.