Investigadores del Instituto de Ciencia Básica (IBS), específicamente del Centro de Investigación de Nanopartículas y dirigidos por los profesores Kim Dae-Hyeong y Hyeon Taeghwan en la Universidad Nacional de Seúl, presentaron el 12 de junio de 2025 un avance significativo en la conversión de botellas de plástico en hidrógeno limpio, utilizando energía solar en un proceso fotocatalítico. El sistema emplea un nanocompuesto flotante encapsulado en un hidrogel polimérico, lo que le otorga la capacidad de operar sobre el agua –incluida agua de mar y agua del grifo– al tiempo que absorbe la luz solar para propiciar la reacción de descomposición de plásticos.
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En sus experimentos, los científicos usaron un dispositivo de un metro cuadrado que operó bajo luz solar natural en condiciones exteriores. El sistema demostró una estabilidad operativa durante más de dos meses ininterrumpidos, incluso en condiciones de alta alcalinidad, superando desafíos como la pérdida de catalizadores, separación deficiente de gases y reacciones inversas, lo que evidencia su robustez para condiciones ambientales adversas.
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Gracias a su diseño flotante y la encapsulación del catalizador, el dispositivo logra mantener eficiente la reacción de fotocatálisis, evitando los problemas habituales en sistemas previos. La reacción produce como subproductos etileno glicol, ácido tereftálico y ácido láctico, además del hidrógeno limpio generado. La presencia de estos compuestos permite aprovechar más ampliamente los residuos plásticos, al tiempo que facilita su valorización en la industria química.
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Las simulaciones y pruebas indican que el sistema es escalable: puede ser ampliado de uno a diez y hasta cien metros cuadrados, abriendo la posibilidad para su implementación en procesos industriales de gestión de residuos plásticos y producción de energías limpias a gran escala. El proceso demuestra la viabilidad de una solución energética sin emisiones de carbono y con valor añadido por los subproductos generados.
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Este desarrollo representa un paso relevante tanto en la mitigación del impacto ambiental de los residuos plásticos como en la generación de hidrógeno libre de carbono, contribuyendo a la gestión sostenible de residuos y la transición hacia energías renovables.