{"id":8948,"date":"2025-09-11T10:18:50","date_gmt":"2025-09-11T13:18:50","guid":{"rendered":"https:\/\/dicyt.usach.cl\/?p=8948"},"modified":"2025-09-11T15:44:24","modified_gmt":"2025-09-11T18:44:24","slug":"investigacion-chilena-propone-nueva-via-para-produccion-eficiente-de-hidrogeno-verde-con-tecnologia-nacional","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/dicyt.usach.cl\/index.php\/investigacion-chilena-propone-nueva-via-para-produccion-eficiente-de-hidrogeno-verde-con-tecnologia-nacional\/","title":{"rendered":"Investigaci\u00f3n chilena propone nueva v\u00eda para producci\u00f3n eficiente de hidr\u00f3geno verde con tecnolog\u00eda nacional"},"content":{"rendered":"\t\t
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El Dr. V\u00edctor Jim\u00e9nez-Ar\u00e9valo, investigador de la Usach, plantea reemplazar catalizadores tradicionales por aleaciones de alta entrop\u00eda compuestas por metales abundantes en Chile. El estudio, publicado en Materials Design, abre nuevas posibilidades para reducir los costos del hidr\u00f3geno verde y fortalecer la autonom\u00eda tecnol\u00f3gica del pa\u00eds.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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El hidr\u00f3geno verde se ha consolidado como uno de los pilares fundamentales energ\u00e9ticos para enfrentar la crisis clim\u00e1tica y avanzar hacia la descarbonizaci\u00f3n. A diferencia de los combustibles f\u00f3siles, su producci\u00f3n no genera gases contaminantes, pues al utilizarse en procesos energ\u00e9ticos, su \u00fanico subproducto es el agua, y posee tres veces m\u00e1s energ\u00eda que los combustibles convencionales. Recientes investigaciones se\u00f1alan que el hidr\u00f3geno producido por electr\u00f3lisis con energ\u00eda renovable podr\u00eda reducir las emisiones de gases de efecto invernadero entre 50\u202f% y 90\u202f% respecto a los m\u00e9todos f\u00f3siles sin captura de carbono.\u00a0<\/span><\/p>\n

Para aprovechar dicho potencial, es que en 2020, Chile present\u00f3 su Estrategia Nacional de Hidr\u00f3geno Verde, que establece la meta de convertir al pa\u00eds en uno de los l\u00edderes mundiales en esta industria hacia 2030. El plan se apoya en sus ventajas comparativas en energ\u00edas renovables: la alta radiaci\u00f3n solar del desierto de Atacama y los fuertes vientos del extremo sur, que permiten generar electricidad limpia a bajo costo y transformarla en hidr\u00f3geno mediante electr\u00f3lisis del agua. El desaf\u00edo, sin embargo, sigue siendo reducir los costos de producci\u00f3n, especialmente los asociados al uso de catalizadores tradicionales como el platino.<\/span><\/p>\n

En este contexto, la investigaci\u00f3n liderada por el Dr. V\u00edctor Jim\u00e9nez-Ar\u00e9valo de la Universidad de Santiago de Chile, publicada en la revista internacional <\/span>Materials Design<\/span><\/i> bajo el t\u00edtulo <\/span>\u201cRecent advances in high-entropy alloys for electrocatalysis: From rational design to functional performance\u201d<\/span><\/i>, propone el uso de <\/span>Aleaciones de Alta Entrop\u00eda (HEAs)<\/b> como alternativa a los catalizadores tradicionales. Estos materiales, compuestos por al menos cinco metales abundantes y econ\u00f3micos, como el cobre y el molibdeno, ambos de producci\u00f3n nacional, forman estructuras s\u00f3lidas \u00fanicas y estables, con propiedades catal\u00edticas superiores que pueden dise\u00f1arse y optimizarse para mejorar la eficiencia del proceso.<\/span><\/p>\n

<\/b>El impacto del trabajo es doble: por un lado, contribuye directamente a la <\/span>Estrategia Nacional de Hidr\u00f3geno Verde<\/b>, al ofrecer una ruta para abaratar la producci\u00f3n y hacerla m\u00e1s competitiva a nivel global; y por otro, fomenta el desarrollo de tecnolog\u00eda propia. \u201cTenemos los recursos naturales y el capital humano. El desaf\u00edo es crear un ecosistema universidad-empresa que nos permita fabricar nuestros propios equipos en lugar de solo importarlos\u201d, se\u00f1al\u00f3 el Dr. V\u00edctor Jim\u00e9nez-Ar\u00e9valo.<\/span>
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\u201cChile posee condiciones \u00fanicas para avanzar en esta materia, contando con un enorme potencial en energ\u00eda e\u00f3lica y solar que puede transformarse en la electricidad necesaria para \u201celectrocutar el agua\u201d y producir hidr\u00f3geno verde. Este proceso de cat\u00e1lisis requiere placas hechas de metales nobles como el platino, siendo su costo una de las principales barreras\u201d <\/span><\/i>explic\u00f3 el investigador.<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<\/section>\n\t\t

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Aleaci\u00f3n de alta entrop\u00eda realizada por impresi\u00f3n de metales 3D, pulida en forma de espejo<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t
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Aleaciones de Alta Entrop\u00eda<\/b><\/p>

De ah\u00ed la relevancia de las aleaciones de \u201calta entrop\u00eda\u201d, concepto desarrollado en 2004 de manera independiente por Jien-Wei Yeh en la National Tsing Hua University y por Brian Cantor en la Universidad de Oxford. Estas aleaciones, obtenidas al combinar cinco o m\u00e1s metales en proporciones similares, forman una \u00fanica soluci\u00f3n s\u00f3lida que evita la fragilidad de las aleaciones tradicionales.\u00a0<\/span><\/p>

\u201cCon colegas del norte, como el Dr. Felipe Galleguillos de la Universidad de Antofagasta y Dr. Pablo Martin de la Universidad T\u00e9cnica Federico Santa Mar\u00eda, estamos haciendo pruebas con aleaciones de alta entrop\u00eda en polvo, para compactarlas y formar los electrodos. Lo interesante es que tambi\u00e9n estamos explorando versiones fabricadas con impresi\u00f3n 3D, lo que abre nuevas posibilidades para su aplicaci\u00f3n\u201d,<\/em> explic\u00f3 el Dr. Jim\u00e9nez-Ar\u00e9valo.<\/span><\/p>

Cada aleaci\u00f3n de alta entrop\u00eda se forma a partir de varios metales que, al combinarse, pierden su identidad individual para dar origen a una estructura completamente nueva y homog\u00e9nea. Esto significa que elementos como el hierro o el cobre dejan de comportarse como un metal individual para integrarse en un conjunto s\u00f3lido y uniforme, lo que permite obtener propiedades catal\u00edticas superiores y optimizar el proceso de electr\u00f3lisis.<\/span><\/p>

Ciencia con prop\u00f3sito<\/b><\/p>

El Dr. V\u00edctor Jim\u00e9nez-Ar\u00e9valo es Doctor en Qu\u00edmica de la Universidad de Santiago de Chile e investigador postdoctoral en s\u00edntesis y estudio de aleaciones de alta entrop\u00eda. Su trayectoria se ha desarrollado en la frontera entre la qu\u00edmica y la metalurgia, iniciada como ayudante de investigaci\u00f3n en la Universidad de Manchester y consolidada con su tesis doctoral titulada \u201c<\/span>Estudio electroqu\u00edmico Superficial de una Aleaci\u00f3n de Alta Entrop\u00eda<\/i><\/b>\u201d, la \u00fanica sobre este tema en Chile. <\/span><\/p>

Adem\u00e1s ha publicado en revistas como \u201c<\/span>Advanced Engineering Materials<\/span><\/i>\u201d y hoy se encuentra en postulaci\u00f3n para publicar en la prestigiosa revista \u201c<\/span>International Journal of Minerals, Metallurgy and Materials\u201d<\/span><\/i>, proponiendo una nueva arista de investigaci\u00f3n para la Usach.<\/span><\/p>

\u201cComo universidad p\u00fablica, aspiramos a que este conocimiento tenga un impacto real en la vida de las personas. Mi visi\u00f3n no est\u00e1 enfocada solo en la macroeconom\u00eda o en exportar hidr\u00f3geno, sino en llevar esta tecnolog\u00eda a viviendas sociales u hospitales, donde pueda asegurar calefacci\u00f3n o suministro energ\u00e9tico. Ah\u00ed es donde la ciencia realmente cumple su prop\u00f3sito\u201d,<\/span><\/i> concluy\u00f3 el Dr. Jim\u00e9nez-Ar\u00e9valo.<\/span><\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Conoce el trabajo del Dr Victor Jim\u00e9nez en los siguientes links:\u00a0
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