El proyecto Hylios busca promover un cambio de paradigma en el sector del tratamiento de aguas residuales y otras industrias químicas relacionadas con un elevado consumo energético y de agua potable. Para ello, se diseñarán materiales innovadores capaces de captar de forma eficiente la energía solar y emplearla en la producción de hidrógeno verde a partir de aguas contaminadas en estaciones depuradoras de aguas residuales (EDAR).
Hylios apuesta por la fotocatálisis, una tecnología que permite producir hidrógeno verde sin emplear electricidad y que supone una alternativa complementaria a los sistemas de electrólisis tradicionales. Esta técnica ofrece una serie de ventajas en la producción de hidrógeno: emplear un reactor que descompone el agua sin utilizar electricidad externa, reduciendo los costes y simplificando la infraestructura; la disminución de los costes ya que los sistemas y equipos son menos complejos y costosos; y el empleo de aguas de menor calidad, reduciendo los costes de filtración y agua potable.
Uno de los aspectos más destacables de Hylios en el campo de la fotocatálisis es el desarrollo e integración de nuevos materiales metal-orgánicos (o MOFs), optimizados y basados en titanio, que tienen la capacidad de aprovechar la energía solar para descomponer el agua. De esta forma, también se produce un cambio en el tratamiento de las aguas residuales procedentes de depuradoras, contribuyendo a la estrategia de sostenibilidad y gestión circular del agua.
Así, Hylios representa un paso adelante hacia un futuro más sostenible y económicamente eficiente en la gestión de los recursos naturales, reduciendo drásticamente los costes energéticos y el impacto ambiental asociado a la producción de hidrógeno.
El proyecto se está llevando a cabo por parte de un consorcio multidisciplinar liderado por Lantania, y compuesto por Ansasol, la Asociación para la investigación y desarrollo tecnológico de la Industria de Castilla La Mancha (ITECAM), el Instituto de Energía Química (ITQ) de la Universitat Politécnica de Valencia y el Instituto de Investigación IMDEA Energía.
Desarrollo de materiales fotoactivos estables
Recientemente, los expertos del IMDEA Energía han desarrollado el MOF IEF-11 (de IMDEA Energy Frameworks), basado en las unidades fotoactivas titanio y ácido escuárico, logrando una de las mayores eficiencias fotocatalíticas descritas hasta el momento en la reacción de la fotodivisión del agua para un material de tipo MOF, y comparable al óxido de titanio, el fotocatalizador por excelencia.
Actualmente, los investigadores de Hylios trabajan en la modificación de este polímero con el objetivo de mejorar la estabilidad y la actividad del sistema, modulando la fracción de radiación de luz solar que puede absorber. Así, esperan solventar no solo el problema de la carencia actual de materiales fotoactivos estables, sino también convertir las estaciones de aguas residuales en pequeñas plantas de producción de hidrógeno verde. El proyecto se desarrollará hasta octubre de 2026.