Cinco universidades de Madrid desarrollan una perovskita que produce hidrógeno verde directamente del agua con calor solar — sin electrolizador, sin electricidad y sin degradarse
Cinco universidades de Madrid desarrollan una perovskita que produce hidrógeno verde directamente del agua con calor solar — sin electrolizador, sin electricidad y sin degradarse
Un equipo de investigadores de la UAM, UCM, San Pablo-CEU, CUNEF e IMDEA-CSIC ha publicado en Small Structures un avance de primera magnitud: una perovskita de estroncio, hierro y molibdeno capaz de dividir el agua y producir hidrógeno verde a 800°C, estable durante al menos 30 ciclos, sin degradarse. El calor necesario puede obtenerse directamente de energía solar concentrada. Es la primera ruta alternativa a la electrólisis que podría funcionar 100% off-grid sin electrolizador.
En el debate sobre el cuello de botella eléctrico que está frenando las inversiones en hidrógeno verde en España, todas las soluciones propuestas hasta ahora tienen algo en común: todas necesitan electricidad. El autoconsumo eólico de Alkeymia en Caspe, los paneles solares off-grid de H2Pro en Tarragona, el motor Wärtsilä en Bermeo — todos, en última instancia, convierten electricidad renovable en hidrógeno. El electrolizador siempre está en el centro.
Un equipo de investigadores de cinco instituciones de Madrid acaba de publicar un resultado que plantea una ruta completamente diferente: producir hidrógeno verde directamente del agua usando calor, sin electrolizador, sin electricidad y sin membrana. El material que lo hace posible es una perovskita — un tipo de óxido metálico con estructura cristalina específica — con la fórmula química SrFe₀,₉Mo₀,₁O₃₋δ (estroncio, hierro, molibdeno y oxígeno). Y el calor necesario para que funcione — 800°C — puede obtenerse directamente de energía solar concentrada, usando espejos o lentes para enfocar la radiación solar en un punto.
Qué es una perovskita y por qué importa para el hidrógeno
Las perovskitas son una familia de óxidos metálicos con una estructura cristalina específica — la misma estructura que tiene el mineral perovskita natural (CaTiO₃) — que les confiere propiedades electroquímicas y catalíticas extraordinarias. En los últimos años han protagonizado una revolución en las células solares fotovoltaicas — las células solares de perovskita están alcanzando eficiencias récord que amenazan con desplazar al silicio convencional. Ahora, un subconjunto de perovskitas está demostrando propiedades igualmente revolucionarias para la producción de hidrógeno.
La perovskita SrFe₀,₉Mo₀,₁O₃₋δ desarrollada por el equipo madrileño tiene una propiedad especial: puede actuar como catalizador para la división del agua a alta temperatura — un proceso conocido como thermochemical water splitting o división termoquímica del agua. A diferencia de la electrólisis convencional, que usa electricidad para separar el agua en hidrógeno y oxígeno, la división termoquímica usa calor directamente — sin necesidad de corriente eléctrica, sin electrodos, sin membranas y sin los metales preciosos como el iridio y el platino que hacen tan costosos los electrolizadores PEM.
El mecanismo — cómo la perovskita divide el agua a 800°C
El proceso que han descubierto los investigadores madrileños es, en sus términos más simples, elegante: la perovskita SrFe₀,₉Mo₀,₁O₃₋δ actúa como un catalizador reversible que en presencia de vapor de agua a 800°C facilita la ruptura de la molécula H₂O en sus componentes — hidrógeno (H₂) y oxígeno (O₂) — sin consumirse en el proceso. El material puede repetir ese ciclo de forma estable — los investigadores lo probaron durante al menos 30 ciclos completos sin observar degradación.
Lo más sorprendente del hallazgo es que el proceso es isotérmico — ocurre a una temperatura constante de 800°C, sin necesidad de subir y bajar la temperatura entre la fase de reducción y la fase de oxidación como ocurre en otros ciclos termoquímicos. Eso simplifica enormemente el diseño del reactor y reduce las pérdidas de energía asociadas a los cambios de temperatura. El mecanismo exacto implica una reacción inesperada que los investigadores descubrieron durante el estudio — no fue lo que buscaban inicialmente, pero fue lo que encontraron, y es lo que hace el resultado especialmente valioso científicamente.
Los 800°C necesarios son una temperatura relativamente baja para los sistemas de energía solar concentrada (CSP) — plantas como Gemasolar en Sevilla pueden alcanzar temperaturas de trabajo de entre 550°C y 1.000°C usando espejos helióstatos que enfocan la radiación solar en una torre central. Eso significa que, en principio, una planta CSP podría alimentar directamente el reactor de perovskita para producir hidrógeno verde sin necesidad de ningún sistema de conversión eléctrica intermedio.
Por qué eliminar el electrolizador cambia las reglas del juego
Para entender el potencial disruptivo de este hallazgo hay que entender el coste actual de la electrólisis. En un sistema convencional de producción de hidrógeno verde, la cadena es: generación solar o eólica → convertidor AC/DC → electrolizador → hidrógeno. Cada eslabón de esa cadena tiene un coste de capital, un coste de operación y unas pérdidas de eficiencia. El electrolizador solo — con su membrana, sus electrodos de iridio y platino, su sistema de purificación y su gestión térmica — puede representar entre el 30% y el 50% del coste total de instalación de una planta de hidrógeno verde.
Si la perovskita madrileña puede escalar del laboratorio al reactor industrial, elimina ese eslabón completo. La cadena quedaría: energía solar concentrada → reactor de perovskita → hidrógeno. Sin electrolizador, sin membrana, sin iridio, sin platino, sin convertidor eléctrico. La eliminación de esos costes podría reducir significativamente el LCOH — el coste nivelado de producción de hidrógeno — especialmente en zonas con alta irradiación solar como el sur de España, donde las plantas CSP tienen las mejores condiciones del mundo fuera de los desiertos africanos y de Oriente Medio.
La conexión con el cuello de botella eléctrico es directa: un reactor termoquímico de perovskita alimentado por CSP no necesita conectarse a la red eléctrica de REE — no necesita subestación, no necesita punto de acceso, no necesita esperar en la cola de conexiones. Es completamente off-grid por diseño, igual que la tecnología DWE de H2Pro pero con una diferencia adicional: ni siquiera necesita el paso intermedio de la electricidad.
El equipo — seis instituciones madrileñas y una revista de primer nivel
El resultado fue publicado en Small Structures — una revista científica de Wiley especializada en materiales a micro y nanoescala, con factor de impacto relevante en el campo de los materiales para energía. Los autores son investigadores de seis instituciones madrileñas que raramente trabajan juntas en un mismo proyecto: la Universidad Autónoma de Madrid, la Universidad Complutense de Madrid, la Universidad San Pablo-CEU, CUNEF Universidad, IMDEA Nanociencia y el Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM) del CSIC.
Esa colaboración multidisciplinar es en sí misma un indicador de la solidez del resultado. Reúne físicos de materia condensada (UAM), químicos inorgánicos (UCM y CSIC), matemáticos aplicados (CUNEF) y especialistas en nanociencia (IMDEA) — todos contribuyendo desde sus disciplinas a caracterizar un material con propiedades que ninguna disciplina aislada habría podido descubrir completamente. El experimento de caracterización utilizó además el ESRF — el Sincrotrón Europeo en Grenoble — para analizar la estructura cristalina de la perovskita con la precisión necesaria para entender el mecanismo de la reacción.
El horizonte realista — entre el laboratorio y la planta industrial
Es importante calibrar correctamente las expectativas. Este es un resultado de investigación básica — los experimentos se realizaron en laboratorio a escala de miligramos de material, en condiciones controladas. El camino desde aquí hasta una planta industrial de hidrógeno basada en perovskita CSP tiene varias etapas: demostración a escala de gramos, diseño de reactor piloto, prototipo de varios kW, demostración a escala de MW y finalmente escala comercial. Ese proceso puede llevar entre 10 y 20 años en condiciones óptimas de financiación y desarrollo tecnológico.
Los retos técnicos pendientes son reales: cómo mantener la perovskita estable durante miles de ciclos en lugar de 30, cómo gestionar la separación del hidrógeno y el oxígeno producidos simultáneamente, cómo diseñar un reactor que maximice el contacto entre el vapor de agua y el material catalítico a escala industrial, y cómo integrar el reactor con un sistema CSP de forma eficiente. Ninguno de esos retos es insalvable — pero tampoco es trivial.
Lo que sí es inmediato es el significado científico del resultado: existe una perovskita española que divide el agua directamente con calor solar sin degradarse. Esa afirmación, publicada en una revista de primer nivel y firmada por seis instituciones de referencia, es la base sobre la que se construyen los programas de I+D que en 10-15 años pueden producir las tecnologías de siguiente generación del hidrógeno verde. Y es España — con sus universidades madrileñas, su recurso solar excepcional y sus plantas CSP operativas en Sevilla y Almería — quien tiene la ventaja de partida para desarrollar esa tecnología.
📘 Fuentes consultadas: Gizmodo ES (perovskita Madrid hidrógeno 30 ciclos sin degradarse, 12 junio 2026), Híbridos y Eléctricos (perovskita Madrid 800°C hidrógeno verde, junio 2026), Industria Química (UAM UCM San Pablo-CEU IMDEA CSIC perovskita H₂ verde, 19 junio 2026), Scientias (Gloria Anemone et al., Green Hydrogen Production via Water Splitting Using SrFe0.9Mo0.1O3−δ Perovskite, Small Structures 2025, e202500544), OKDiario Ciencia (logro ciencia española perovskita hidrógeno, junio 2026), informe sectorial junio 2026.
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