Membrana desarrollada en este trabajo que mejora el paso y la separación del hidrógeno frente a otros gases.

Un estudio liderado por el Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid, del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (ICMM-CSIC) ha diseñado y desarrollado un nuevo tipo de membrana de separación de gases que consigue un rendimiento casi 10 veces superior al de otras membranas comerciales usadas para la purificación de hidrógeno. Este desarrollo se ha publicado en la revista Journal of Membrane Science, la principal en el área de membranas.

La demanda industrial de hidrógeno puro está en aumento ya que este elemento tiene un papel clave tanto para la transición energética como la medioambiental. En este contexto, el método de purificación de aire y separación de gases más prometedor se basa en membranas, pues estas “tienen requerimientos energéticos bajos, además de una simplicidad operativa y capacidad de operar de forma continua”, explica Eva Maya, investigadora en el ICMM-CSIC y líder del trabajo.

El equipo de investigación, que además está compuesto por una amplia mayoría de científicas, ha mejorado las membranas comerciales, basadas en polisulfona –un tipo de termoplástico-- gracias a que les han añadido un componente poroso: “aprovechamos esos poros, sus huecos, para discriminar entre las moléculas del gas, dejando que pasen las pequeñas”, continúa la investigadora.

“La membrana debe aguantar la presión del hidrógeno al tiempo que debe tener un cierto componente elástico. Además, necesitamos que sea capaz de separar gases a la vez que permita una permeabilidad alta, es decir, un gran paso del gas que buscamos, en este caso el hidrógeno”, explica la científica. Todo esto lo han conseguido en su laboratorio: “Hemos aumentado la permeabilidad al hidrógeno más de un 800 %, y además mejorado la capacidad selectiva de la membrana en torno a un 30 %”, celebra Maya.

Además, el trabajo destaca por la fórmula elegida para la creación del componente poroso que se ha añadido a la membrana, desarrollado con una nueva tecnología de síntesis, denominada mecanoquímica, que consume menos energía y es mucho más sostenible. “Hacemos en tres horas una síntesis que tradicionalmente dura tres días”, resalta Eva Maya.

Gran potencial para la industria petroquímica

Aunque la escalabilidad del producto está aún pendiente, este nuevo compuesto tiene mucho potencial en la industria petroquímica que busca nuevas fórmulas de purificación de hidrógeno para conseguir más de este gas tan clave para la transición energética. “Nuestro enfoque es muy atractivo en aplicaciones prácticas para la industria ya que reduce los tiempos de síntesis de los rellenos porosos y mitiga el uso de solventes tóxicos, lo que a su vez minimiza los desechos peligrosos”, concluye la investigadora.

Referencia: 

Sara Izquierdo, Nayara Méndez-Gil, Mohammad Afsar Uddin, Berta Gómez-Lor, Mar López-González, Eva M. Maya. Hexamethyltruxene-based hyper-crosslinked porous polymers as fillers in polysulfone membranes for H2 separation. Journal of Membrane Science. DOI: https://doi.org/10.1016/j.memsci.2026.125159