El estudio, liderado por la Dra. Arianne Maine Saldias, investigadora postdoctoral ANID perteneciente al laboratorio Físico-Química de superficies del centro de investigación SMAT-C Usach, se proyecta como un aporte al desarrollo de soluciones energéticas basadas en recursos nacionales, posicionándose como un eje clave para avanzar en la transición energética.
La Dra. Arianne Maine, investigadora postdoctoral ANID del centro de investigación SMAT-C Usach, obtuvo el premio a Mejor Póster por el desarrollo de nanopartículas de renio, una línea de investigación que busca optimizar procesos catalíticos en la generación de energía. Este estudio abre nuevas posibilidades para mejorar la eficiencia y reducir costos en la producción de hidrógeno, aportando al desarrollo tecnológico del país.
“Síntesis y caracterización estructural de nanopartículas de renio metálico obtenidas en atmósfera controlada”, es el nombre de la investigación que obtuvo el reconocimiento en el marco del Congreso Nacional de Nanotecnología, realizado en noviembre pasado en la ciudad de La Serena, tópico donde participaron más de 60 investigaciones.
En el centro de este trabajo se encuentra uno de los grandes desafíos energéticos actuales: producir hidrógeno de forma eficiente. “Aunque se trata de un elemento clave para avanzar hacia energías más limpias, su obtención no es simple”, explica la investigadora. Y agrega que “el hidrógeno no se encuentra libre en la naturaleza, sino que forma parte de otras sustancias, como el agua, por lo que, debe ser producido mediante procesos que requieren una alta cantidad de energía”
En este contexto, el estudio se posiciona como una etapa inicial enfocada en el diseño de materiales a escala nanométrica, es decir, extremadamente pequeños, cuyas propiedades químicas pueden ser controladas para mejorar su desempeño en distintos procesos.
En particular, las nanopartículas de renio desarrolladas en esta investigación cumplen un rol como catalizadores, es decir, materiales que aceleran reacciones químicas sin consumirse en el proceso. El renio, es un metal de transición poco común, obtenido como subproducto de la minería del cobre, cuyas propiedades lo hacen especialmente útil para aplicaciones energéticas, permitiendo que estas reacciones ocurran más rápido y con menor consumo de energía, lo que resulta clave para hacer más eficiente la producción de hidrógeno a gran escala.
“El objetivo de este trabajo, es ajustar el material a nivel químico para que funcione de manera más eficiente, permitiendo que las reacciones necesarias para producir hidrógeno requieran menos energía. Esto reduce uno de los principales costos del proceso y lo hace más viable a gran escala. En este contexto, el renio aparece como una alternativa prometedora para optimizar estos procesos y avanzar en el desarrollo de nuevas tecnologías para la producción de hidrógeno”, explicó la Dra. Arianne Maine.
Aporte a la transición energética
Este avance representa el primer hito de su proyecto postdoctoral ANID (Proyecto FONDECYT Postdoctorado N°3240353), orientado al desarrollo de catalizadores avanzados que permitan mejorar la eficiencia y reducir costos en la generación de energía.
Al respecto, la investigadora agrega que su trabajo surge a partir de la necesidad de avanzar hacia formas más sostenibles de producción energética. “Me di cuenta de que existe un problema ambiental urgente asociado al uso de fuentes de energía tradicionales, especialmente por su impacto en el cambio climático. Esto me motivó a buscar alternativas más limpias y eficientes para la producción de energía”, explicó.
Desde esta perspectiva, la investigación se posiciona como un eje clave para avanzar en la transición energética, especialmente a partir del uso de recursos estratégicos como el renio. “Si desarrollamos tecnologías basadas en materiales disponibles en el país, podemos contribuir no solo a nivel nacional, sino también a nivel global”, destacó la Dra. Maine.
El siguiente paso será evaluar el comportamiento de las nanopartículas mediante estudios electroquímicos, con el objetivo de determinar su capacidad electrocatalítica; esto es, qué tan eficiente es el material para acelerar las reacciones químicas en procesos eléctricos. “Dependiendo de los resultados, podremos determinar si estas nanopartículas son una buena alternativa o si es necesario ajustar su síntesis”, concluyó la investigadora.
La investigadora finaliza señalando que “este tipo de desarrollos no solo aportan al avance científico, sino que también abren oportunidades para la colaboración con empresas de base tecnológica, facilitando la transferencia de conocimiento hacia soluciones energéticas concretas. Así, la investigación se proyecta como un aporte al desafío de la transición energética, promoviendo el desarrollo de tecnologías sustentables a partir de recursos estratégicos disponibles en el país”.
Por Francisca Barra Saavedra
