Líneas de investigación

MIGA es conceptualizado en cinco áreas de investigación interdisciplinarias e interrelacionadas:

1. Producción electroquímica de NH3

Buscamos preparar por medios químicos y electroquímicos de electrocatalizadores la reducción electroquímica de nitrógeno para la obtención de amoníaco. Además, queremos comprender sus propiedades por medio de cálculos teóricos (DFT) para entender las propiedades electrónicas que dirigen la propiedad electrocatalítica, junto con diseñar experimentos de espectro-electroquímica en conjunto con espectroscopia Raman y espectroscopia de masas para entender los mecanismos de reacción y proponer mejoras a los sistemas obtenidos.

2. Producción de H2 a partir de electrólisis de NH3

Nos enfocamos en la oxidación electrocatalítica de amoníaco para la obtención de nitrógeno e hidrógeno para su uso en celdas de combustible tipo PEM, para la obtención de nitratos y otros compuestos nitrogenados de interés como fertilizantes y en sensores de compuestos nitrogenados.

3. Diseños y prototipos de pilas de combustible NH3

En esta línea de investigación nos enfocamos en el estudio de tres áreas multidisciplinarias de investigación:

I. El uso directo de amoníaco en pilas de combustibles de alta temperatura del tipo SOFC para la producción de energía eléctrica.

II. Generación de stack SOFC , el cual deberá contar con controles de temperatura, humedad, presión, flujo de gases, y además sistemas para la monitorización de variables eléctricas, fisicoquímicas, y mecánicas en entornos adversos marcados por la alta temperatura y corrosión.

III. Estudiar los efectos sobre la vida útil de pilas de combustible del tipo PEM de la presencia de pequeñas partes de amoniaco en su hidrógeno utilizado. Esto garantizará el uso seguro de amoníaco tanto en aplicaciones estáticas como móviles.

4. Procesos de corrosión y desgaste

Las actividades de esta línea de investigación concentran caracterización de propiedades de los materiales estudiados en las líneas 1, 2 y 3 desde el punto de vista tecnológico. En particular, para los materiales de mayor potencial se realizará un análisis integral que permita estimar los costos de implementación a gran escala, incluyendo proyección a largo plazo.

​5. Economía del amoníaco.

Buscamos medir el impacto del hidrogeno y amoníaco en sectores productivos y también analizar las regulaciones e incentivos para fomentar el uso de ambos elementos en la economía nacional y mundial.

Por otra parte, analizamos la regulación chilena y las brechas existentes para el desarrollo masivo de la industria del hidrógeno y amoníaco en la economía local, así también como algunas generalizaciones a nivel global.