They develop a liquid system that stores solar energy and produces hydrogen/Desarrollan un sistema líquido que almacena energía solar y produce hidrógeno
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There's no doubt that solar energy is the cleanest, most unlimited, and most elegant energy source we have, but it's too unpredictable and overly dependent on weather conditions beyond our control. That's why the only way to use it continuously is to convert it into electricity and store it in large batteries, so we can use it during peak demand. But now it seems they've found a new way to store solar energy, this time in a liquid medium from which hydrogen is later obtained.
No cabe duda de que la energía solar es la fuente más limpia, ilimitada y elegante que tenemos, pero es demasiado caprichosa y depende excesivamente de condiciones climáticas que no podemos controlar. Por eso la única forma de utilizarla de forma continua es convertirla en electricidad y almacenarla en grandes baterías, para poder usarla en momentos de picos de demanda. Pero ahora parece que han encontrado una nueva forma de almacenar la energía solar pero esta vez en un medio líquido del que después se obtiene hidrógeno.
This is a liquid photocatalytic system capable of capturing solar energy, storing it as electrons, and then releasing it in the dark to generate hydrogen, without the need for external electricity. It's an innovation that separates the steps of capturing, storing, and producing hydrogen, allowing solar energy to be used whenever and wherever needed, even at night. It's an aqueous suspension with two inexpensive components: carbon nitride (a yellow photocatalyst) and ammonium metatungstate (a tungsten compound that acts as a "mini-battery" of electrons).
Se trata de un sistema líquido fotocatalítico capaz de capturar la energía solar, almacenarla en forma de electrones y luego liberarla en oscuridad para generar hidrógeno, sin necesidad de electricidad externa. Es una innovación que separa los pasos de captura, almacenamiento y producción de hidrógeno, lo que permite usar la energía solar cuando y donde se necesite, incluso de noche. Es una suspensión acuosa con dos componentes baratos: carbono nitruro (un fotocatalizador amarillo) y metatungstato de amonio (un compuesto de wolframio que actúa como “minibatería” de electrones).
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Blue light excites the carbon nitride, generating electron-hole pairs; the electrons migrate to the tungsten clusters, which retain them for hours as “stored electrons.” A small amount of methanol is added, acting as a sacrificial agent: it carries away the positive holes and prevents the electrons from immediately recombining, allowing the energy to remain in the liquid. Once “charged,” the system can, under the right conditions, transfer these stored electrons to protons in the water and generate hydrogen gas, without the need for external electricity and in complete darkness.
La luz azul excita el carbono nitruro, generando pares electrón‑hueco; los electrones migran a los clústeres de wolframio, que los retienen durante horas como “electrones almacenados”. Se añade una pequeña cantidad de metanol que actúa como agente sacrificio: se lleva los huecos positivos y evita que los electrones se recombinen inmediatamente, permitiendo que la energía se quede en el líquido. Una vez “cargado”, el sistema puede, bajo las condiciones adecuadas, transferir esos electrones almacenados a protones del agua y generar gas hidrógeno, sin necesidad de aplicar electricidad externa y pudiendo hacerlo en completa oscuridad.
This distinguishes it from classic solar electrolysis, where light is used only to produce electricity and cables, electrolyzers, and high-pressure tanks are required for the hydrogen. Conceptually, it resembles "solar fuels" or LOHCs (liquid hydrogen carriers), where energy is stored in chemical bonds and later released as hydrogen or heat, but here the liquid itself is charged directly with light without intermediate electricity. In this case, the direct objective is to generate hydrogen fuel from the stored electrons.
Esto lo diferencia de la electrólisis solar clásica, donde la luz sólo sirve para producir electricidad y hay que usar cables, electrolizadores y depósitos de alta presión para el hidrógeno. Conceptualmente se parece a los “combustibles solares” o a los LOHC (portadores líquidos de hidrógeno), donde la energía se guarda en enlaces químicos y se libera luego como hidrógeno o calor, pero aquí el propio líquido se carga directamente con luz sin electricidad intermedia. En este caso el objetivo directo es generar combustible de hidrógeno a partir de los electrones almacenados.
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For now, this is just a proof of concept. It uses methanol as a sacrificial reagent, and the stability of the stored electrons is measured in hours, but its real viability depends on extending that time and improving overall performance. If successful, it could be used to "export" solar energy from very sunny areas in the form of charged liquid and produce hydrogen on demand elsewhere, without batteries or complex electrical grids, but I'm afraid we'll have to wait a while before seeing it on the market.
Por el momento esto tan solo es una prueba de concepto, usa metanol como reactivo sacrificable y la estabilidad de los electrones almacenados se mide en horas, pero la viabilidad real depende de alargar ese tiempo y mejorar el rendimiento global. Si se consigue, podría servir para “exportar” energía solar desde zonas muy soleadas en forma de líquido cargado y producir hidrógeno bajo demanda en otros lugares, sin baterías ni redes eléctricas complejas, pero me temo que aún habrá que esperar antes de verlo en el mercado.
Recent reviews of solar hydrogen production indicate that it typically takes at least 10–20 years to go from a successful laboratory result to a stable industrial pilot, unless it relies heavily on commercially available components. Even so, this approach represents an important step toward the decentralized production of green hydrogen, using only sunlight and simple materials, and without the need for external electricity. If the challenges of efficiency and durability are overcome, it could become a key solution for the storage and transport of renewable energy.
Revisiones recientes de producción de hidrógeno solar señalan que, desde un buen resultado de laboratorio hasta un piloto industrial estable, suelen pasar al menos 10–20 años, salvo que se apoye fuertemente en componentes ya comerciales. Aún así, este enfoque representa un paso importante hacia la producción descentralizada de hidrógeno verde, usando solo luz solar y materiales simples, y sin necesidad de electricidad externa. Si se superan los desafíos de eficiencia y durabilidad, podría convertirse en una solución clave para el almacenamiento y transporte de energía renovable.
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https://interestingengineering.com/energy/liquid-system-stores-sunlight-generates-hydrogen