El hidrógeno cambiará el escenario energético, pero antes se necesita optimizar la producción de este gas, llamado a sustituir a los combustibles fósiles. La Universidad de Málaga (UMA) acaba de dar un paso para que esto ocurra. Ha desarrollado un proceso asistido por inteligencia artificial, para la optimización de aguas residuales y utilizarlas en la producción de hidrógeno verde.
Este desarrollo es el resultado de un proyecto internacional en el que trabajan científicos de los departamentos de Química Inorgánica e Ingeniería Química de la UMA, en colaboración con equipos de Vietnam, Corea del Sur, India y Taiwan. Esta iniciativa, además, cuenta con financiación de la empresa ACOSOL, de Fundación Unicaja y de la Agencia Estatal de Investigación.
Aguas residuales para la producción de hidrógeno
Tal y como explica el equipo de este proyecto en un artículo publicado en la revista Energy, el uso de aguas residuales para producir hidrógeno verde es un proceso sostenible con un gran potencial, puesto que permite ahorrar agua potable, optimizar residuos y contribuir a la disminución del uso de recursos fósiles.
Esta investigación, precisamente, ha logrado optimizar el rendimiento de este proceso, que se lleva a cabo mediante fermentación oscura -un método que consiste en usar microorganimos anaerobios para descomponer la materia orgánica presente en el agua residual para producir biohidrógeno-, aunque, hasta ahora, con variables que afectan a su rendimiento y límites en su aplicación comercial.
El uso de la inteligencia artificial y aprendizaje automático abre, por tanto, una nueva vía para crear modelos predictivos que mejoren procesos químicos como el de la fermentación oscura. “Estos modelos facilitan la identificación y el aprendizaje de patrones, lo que da como resultado una mayor precisión en las predicciones y en el control del sistema”, afirma Rodríguez Castellón.
Modelos para mejorar el rendimiento
El trabajo de este consorcio internacional ha demostrado que es posible desarrollar modelos predictivos para este proceso, que mejoren su rendimiento, afinando el procedimiento y ahorrando tiempo y costes.
Igualmente, describe también un novedoso método asistido por inteligencia artificial que reemplazaría otros más convencionales, mediante el uso de datos de pruebas del mundo real para construir modelos predictivos. Además, este se ha utilizado para optimizar la recuperación de energía y minimizar los desechos orgánicos del proceso, mejorando su sostenibilidad.
Este estudio se ha llevado a cabo en el contexto de proyectos de investigación de la Universidad de Málaga sobre la optimización de recursos hídricos, financiado por la empresa ACOSOL, y sobre producción de hidrógeno y descarbonización, financiado por la Fundación Unicaja, así como por la Agencia Estatal de Investigación y el proyecto europeo ‘H2 Excellence’. La catedrática Olga Guerrero Pérez y la profesora M. Cruz López Escalante, ambas del Departamento de Ingeniería Química, son las otras dos científicas de la UMA autoras de este trabajo.
