Nuestro Grupo de Trabajo, actual Grupo Interdisciplinario Ingeniería Electroquímica, se encuentra trabajando en la temática de hidrógeno desde hace más de 30 años en Uruguay. Nuestros estudios se centraron inicialmente en la reacción de reducción de oxígeno y oxidación de hidrógeno y metanol. Hemos trabajado en electrocatálisis y construcción de prototipos para celdas hidrógeno/aire con Proyectos CONICYT-BID, PDT, ANII, FONADEP-OPP y PNUD-GEF.
En estos proyectos se diseñaron catalizadores resistentes a la presencia de especies contaminantes y de alta estabilidad mecánica y electroquímica. Se elaboró un Convenio con ANCAP para desarrollar este tema de forma de tener las primeras instancias en el desarrollo de esta tecnología. Varios tesistas estuvieron trabajando en aleaciones binarias y ternarias con la incorporación de metales más baratos que el platino como catalizadores para los procesos de electrolíticos de fabricación de hidrógeno (y de su conversión en pilas de combustible) de mayor tolerancia al monóxido de carbono. En los proyectos ANCAP Sector Productivo de CSIC se extendió su uso para poder usar dichos catalizadores en hidrógeno con cantidades importantes de monóxido de nitrógeno y óxidos de azufre. Se disponen de algunas patentes en el tema de la prolongación de la durabilidad de los catalizadores para su uso en celdas de combustible. Por los resultados de armado de celdas de combustible se participó de Proyectos de PNUD GEF en San Pablo en la construcción de ómnibus eléctricos de hidrógeno y también en proyectos nacionales FSE armando una celda de mediana potencia con catalizadores resistentes al desgaste mecánico y electroquímico mediante programas de potencial eléctrico. A mediados de los 90 se trabajó en técnicas de caracterización de ultra alto vacío para interfaces electroquímicas en la Universidad de Bonn y a fines de los 90 en las técnicas híbridas en la misma universidad y la de La Laguna con varios trabajos publicados y tesistas.
Desde el año 2009, el grupo abordó el tema de la producción electrolítica de hidrógeno y su almacenamiento en hidruros metálicos para su uso posterior en celdas de combustible gracias al financiamiento principalmente de la ANII. A partir de estos estudios se comenzó en el estudio de aleaciones AB2 y AB5 como aleaciones formadoras de hidruros obteniendo importantes resultados.
En los últimos 10 años, también con la financiación de la ANII a través de las convocatorias FSE y FCE el grupo de investigación ha adquirido el equipo volumétrico para los estudios en fase gaseosa, así como la adecuación de un laboratorio container donde se realizan los estudios de hidrógeno, actualmente ubicado en el predio del CIN, Facultad de Ciencias, UdelaR. Este equipamiento permitió abordar el modelado y diseño de almacenadores de hidrógeno a partir de los parámetros cinéticos y termodinámicos obtenidos experimentalmente en las aleaciones de estudio. Con el fin de avanzar de forma sostenida hacia el desarrollo de materiales y tecnología para el almacenamiento de energía, en el año 2014 se iniciaron abordajes a la problemática de las baterías litio-ion. El trabajo sobre litio a nivel de materiales era incipiente, con lo cual los mismos permitieron consolidar la formación de recursos humanos en la temática, ya presentando avances en congresos regionales, al tiempo que posibilitó la adquisición de equipamiento fundamental para seguir avanzando en la preparación de nanomateriales, pero principalmente para su caracterización electroquímica.
El grupo trabaja en colaboración con el DETEMA (Facultad de Química) en la parte de caracterización de materiales; Grupo de autos eléctricos de la Facultad de Ingeniería (Instituto de Ingeniería Eléctrica de la UdelaR); Grupo del IMPI a cargo del Dr. Pedro Curto: Grupo del Politécnico de Torino, INIFTA de la Plata e Instituto de litio de Catamarca, estos dos últimos con importantes antecedentes en baterías de litio a escala de laboratorio y comercial. En 2021finalizamos el primer proyecto de Innovación ANII II_X_2019_1_154513 "Movilidad eléctrica: Testeo de baterías recargables” por el cual se adquirió un potenciostato para baterías y una caja de guantes. A través de este se logró una transferencia tecnológica directa con la empresa involucrada quien mejoró sustancialmente la calidad de las baterías que sus proveedores le ofrecían. Esto tuvo un efecto directo en la calidad y valor de los productos que la empresa comercializa que se reflejó en una mayor autonomía de los vehículos eléctricos, así como en una mayor durabilidad de las baterías de los mismos. Actualmente estamos orientados fuertemente al estudio, determinación de indicadores y diseño de modelos de degradación de baterías bajo diferentes condiciones y estudios de segunda vida.
El grupo cuenta con recursos humanos altamente calificados que forman activamente RRHH tanto a nivel de grado como de posgrado. En este año pasado mediante un Proyecto ANII FSE se adquirió e instaló el equipo FTIRS electroquímico para el estudio de membranas de Nafion de los electrolizadores y celdas de combustible para tiempos largos de uso. Además, el otro objetivo principal (en ejecución) es el diseño de un sistema de producción, almacenamiento y conversión de hidrógeno por tecnologías electroquímicas estudiando las propiedades más importantes en base a números adimensionales. El GIIE actualmente tiene como objetivo apoyar al desarrollo de capacidades nacionales en la implementación de nuevas tecnologías electroquímicas en nuestro país. Uruguay enfrenta una nueva transición energética donde la producción de hidrógeno verde como vector energético y la movilidad eléctrica tienen un rol crucial en la descarbonización. Nuestro grupo está investigando en varias de las tecnologías electroquímicas involucradas y considera importante acompañar este proceso desde la academia, favoreciendo y fortaleciendo las capacidades nacionales. Consideramos decisivo que el desembarco de esta tecnología por empresas extranjeras se encuentre acompasado con las capacidades académicas del GIIE y el desarrollo de nuevas capacidades nacionales.