Cualquiera que tenga un computador portátil o un teléfono celular, lo único que desea es tener una fuente de poder de mayor durabilidad, ya que el factor limitante de su uso es el poco tiempo que dura la fuente de poder. Las baterías que actualmente se usan (baterías litio-ión), son realmente irritantes, ya que en cualquier momento se agota su carga. Un computador portátil no alcanza a durar una hora, mientras un teléfono celular, cuando más se necesita queda fuera de servicio. Después de eso, hay que enchufarlos en la pared durante varias horas y sentarse a esperar hasta que tome nueva carga. Por otro lado, la tendencia es introducirles cada vez más nuevos servicios a estos aparatos inalámbricos, los que requieren también de mayor energía.

El ideal sería que el teléfono dure activo por lo menos un mes y el computador varias horas. Si ello se logra, se llenará una necesidad muy sentida. Frente a esta demanda, la mirada se ha dirigido a las "células energéticas", con la esperanza de llegar a construir una micro-célula de alta durabilidad. Las células energéticas logran la energía eléctrica de la reacción de hidrógeno con oxígeno, para generar agua (Creces, junio 2001, pág. 18). Lo más lógico sería que usen el hidrógeno como elemento básico, pero éste es muy difícil de almacenar y transportar, ya que tendría que mantenerse en estado líquido a una temperatura de –210 ÅC. Ello es absolutamente impracticable en aparatos como un teléfono móvil o una computadora, donde el espacio y el peso son las dos grandes limitantes.

La solución estándar que se ha encontrado, es usar un combustible líquido como el metanol, y a partir de él extraer el hidrógeno. Pero en esto también hay una dificultad. La reacción del "reformador" que convierte el metanol y agua en hidrógeno y produce como sub-producto CO₂, se desarrolla en un vaso de reacción separado y voluminoso, que como mejor trabaja es a una temperatura de 2500C.

Con todo, en los últimos años los investigadores han desarrollado un tipo de células combustibles, denominadas "células de combustible de metanol directo" (DMFCs), que para extraerle el hidrógeno, usa un catalizador de platino que trabaja a la temperatura ambiente y que por lo tanto no necesita "reformador". Por esta razón es que ahora se está mirando al DMFCs como la solución que haría posible la miniaturización de la fuente de poder.


Hasta donde se ha llegado

Al comienzo del año recién pasado Manfred Stefener, fundador de la empresa "Smart Fuel Cell Company" (SFC) con sede en Munich dijo haber logrado la DMFCs más compacta. Es del tamaño de la mitad de un ladrillo y pesa 2 kilos. Con una ampolla de 175 milímetros de metanol, produce 40 watts por 8 horas. Ello es suficiente poder para un computador portátil y un teléfono celular simultáneamente. Pero aún es muy grande.

En la actualidad la misma empresa dice ya tener lista una célula de combustible, que produciendo la misma energía, tiene la mitad del tamaño y peso de la anterior. Según Jen Mueller, ejecutivo de la empresa, al llegar a fabricarse en economía de escala, el precio llegaría a ser el mismo de una batería de litio-ión de igual tamaño.

La gran ventaja de la DMCFs sobre la batería de litio-ión, es que no requiere de las frecuentes cargas, conectada por horas a la corriente eléctrica. En este caso, cuando el computador o el teléfono se han descargado, simplemente se inserta en él un nuevo dispositivo con metanol fresco, pudiendo ésta reutilizarse inmediatamente. Por ahora los ejecutivos ven como principal limitante para su utilización la falta de una cadena de comercialización para el tarrito de metanol, que por ahora sólo está disponible por orden de compra en la compañía. Habría que llegar a que se pudiera comprar en cualquier tienda.


Más pequeño y más barato

Pero hay todavía otros desafíos. Uno de los más serios, es la densidad de poder, es decir el flujo de corriente que se puede obtener por unidad de masa o volumen. Esto es muy importante en los aparatos transportables, donde el tamaño y el peso deben ser mínimos. Técnicamente es difícil llegar a fabricar una célula lo suficientemente pequeña como para insertarla en un teléfono móvil. En este sentido, el problema no sólo está en el tamaño de la célula energética, sino también en el tamaño y peso del tarrito de etanol. Su tamaño está limitado por el volumen de etanol que se necesita.

El otro factor es el costo de un tarrito de metanol. Si bien el metanol es barato, el contenedor debe ser anticorrosivo, lo que incrementa el costo. De este modo, una ampolla de 250 milímetros, cuesta aproximadamente 3 dólares. No es mucho, pero hay que considerar que las baterías de litio-ión se recargan gratis.

Finalmente la DMFCs necesita el oxígeno del aire y como producto final libera energía y CO₂, por lo que debe estar bien ventilado. En el caso del teléfono celular, éste se mantiene en el bolsillo, lo que no es el medio apropiado. "La célula de combustible necesita respirar". Si bien es cierto que ahora ya se pueden fabricar del tamaño de una tarjeta de crédito, es muy posible que a pesar de ello no lleguen a desplazar la batería de litio-ión en los teléfonos celulares. Más aún si este tipo de baterías ha estado constantemente mejorando en su carga y duración.

En cambio muy posiblemente su uso se llegue a generalizar en los computadores portátiles. Es allí donde se necesita más tiempo de operación y por otra parte, a estos equipos cada vez se les están agregando nuevos servicios, como internet sin conexión eléctrica, impresoras o pantallas más luminosas, que requieren bastante energía. Las células energéticas ya disponibles, pueden proporcionar hasta cinco horas seguidas de poder.

Claro que también hay un inconveniente: Esta batería no podría llevarse en la cabina de un avión, ya que no permitirían transportar allí las ampollas de metanol puro. "Si no se puede hacer funcionar en el avión, nadie se va a interesar". Pero los técnicos dicen que luego se va a permitir en los aviones. Hay que considerar que el metanol no es más inflamable que los perfumes que se compran en el duty-free. (New Scientist, Octubre 19, 2002, pág. 18 y Scientific American, Diciembre 2002, pág. 36).