Geoffrey Ballard

Geoffrey Edwin Hall Ballard , CM , OBC (16 de octubre de 1932 – 2 de agosto de 2008) fue un geofísico y empresario canadiense . Defensor desde hace mucho tiempo de la sustitución del motor de combustión interna , en 1979 Ballard fundó lo que se convertiría en Ballard Power Systems para desarrollar aplicaciones comerciales de la pila de combustible de membrana de intercambio de protones (PEM). Reconocido mundialmente como el padre de la industria de las pilas de combustible , ^{[ 1 ]} la revista Time lo nombró "Héroe del Planeta" en 1999. ^{[ 2 ]}

Ballard nació en Niagara Falls, Ontario , hijo de Jessie Marguerite Mildred, de la familia Rowntree de York, y Archibald Hall Ballard, de Staten Island, Nueva York . Su padre estudió ingeniería electroquímica en la Universidad de Toronto y posteriormente se especializó en el área de la radiación. Trabajaba en Carborundum Corporation cuando el director del laboratorio cayó por la borda de un barco durante una fiesta y fue arrastrado por las cataratas del Niágara , por lo que Archibald Ballard fue ascendido a director del laboratorio a una edad relativamente joven, a mediados de sus cuarenta. Pasó la mayor parte de la Segunda Guerra Mundial en Oak Ridge, Tennessee , trabajando en la bomba atómica. ^{[ 3 ]}

Después de la escuela secundaria en Niagara Falls, Ballard asistió a la Universidad Queen's en Kingston, Ontario , donde estudió ingeniería geológica. ^{[ 4 ]} Allí conoció a su futura esposa, Shelagh, y se casaron y se graduaron el mismo año, en 1956. Ballard consiguió un puesto en Shell Oil en Alberta, donde dirigió equipos de exploración a caballo. Dejó Shell para unirse a Mobil Oil y viajó por todo el mundo en expediciones de exploración. Durante estos viajes, sus consejos a menudo eran ignorados, ya que era "solo" un licenciado en ciencias (lo cual ya era bastante difícil en la década de 1950), y después de varios incidentes de este tipo decidió dejar la industria y cursar un doctorado en ciencias de la Tierra y planetarias en la Universidad de Washington en San Luis . ^{[ 5 ]}

Tras obtener su doctorado en 1963, Ballard trabajó como civil para el Ejército de los Estados Unidos , especializándose en comunicaciones por microondas y estudiando cómo ocultar tanques de reabastecimiento de combustible bajo el hielo en Groenlandia . ^{[ 2 ]} En 1973 , Ballard trabajaba para el Ejército en Fort Huachuca, Arizona , cuando estalló la crisis del petróleo . El gobierno estadounidense respondió creando la Oficina Federal de Investigación sobre Conservación de Energía de los Estados Unidos y comenzó a buscar a alguien para dirigirla. Dada su experiencia en la gestión de proyectos, el Ejército lo asignó como director de la oficina, inicialmente por seis meses. ^{[ 6 ]}

Pronto se desilusionó con el sistema político. «Los sistemas energéticos son conocidos por sus largos periodos de gestación, a menudo veinte años o más, [pero] tenía que haber un retorno de la inversión en un producto en un plazo de cinco a siete años para justificar el dinero público invertido. Hay ciclos políticos que implican reelección, así que los políticos no querían invertir dinero en sistemas que iban a materializarse en otra generación. Se enviaban los planes y los modificaban y recortaban». ^{[ 7 ]} Cuando terminó el contrato, decidió renunciar y emprender por su cuenta.

Uno de los estudios en los que había participado en la oficina de Conservation Research trataba sobre coches eléctricos alimentados por baterías convencionales de plomo-ácido. Ninguno de ellos le parecía práctico, pero estaba convencido de que la tracción eléctrica era el futuro. En una entrevista con la revista Discover en 2002, declaró: «Mi objetivo desde el principio fue sustituir el motor de combustión interna, simplemente sacarlo de las calles». ^{[ 5 ]} Ballard había conocido previamente a Ralph Schwartz en Arizona, quien le presentó la idea de utilizar baterías de litio en lugar de las de plomo-ácido, ya que serían mucho más ligeras. Sin embargo, en aquel momento, las baterías de litio no eran recargables. Schwartz convenció a Ballard de que debían estudiar el problema, y ​​Ballard cobró su pensión para comprar una parte de su nueva empresa conjunta, American Energizer. ^{[ 8 ]}

Schwartz y Ballard conocieron a Keith Prater en el departamento de química de la Universidad de Texas y lo convencieron de desarrollar juntos una nueva tecnología de baterías de litio recargables. Prater pronto descubrió que nadie sabía cuál era el producto de las reacciones de sales de litio en las baterías existentes y supuso que se trataba de ditionito de litio, el cual logró sintetizar. Trabajando en un remolque, Ballard y Schwartz construyeron una batería sencilla y Prater aportó una muestra de ditionito de litio. Al conectarlas y cargarlas, se generó una corriente débil. Tras un mayor desarrollo, el sistema pudo recargarse aproximadamente una docena de veces.

Dado que la tecnología parecía prometedora para convertirse en una empresa comercial, Ballard contactó a un conocido, John Horton, para obtener más apoyo. Horton estaba reacondicionando el Ben Franklin (PX-15) en North Vancouver para la exploración petrolera , y Ballard lo convenció de que su nueva batería sería ideal. ^{[ 9 ]} Horton accedió a proporcionar varios miles de dólares al mes en financiación. Con esto asegurado, Ballard compró un motel abandonado en Arizona por 2000 dólares y se dispuso a convertirlo en un laboratorio.

Para 1977, las baterías estaban en pleno desarrollo, y Ballard y Prater viajaban constantemente entre Arizona y Vancouver. Ballard siempre había querido regresar a Canadá, así que Schwartz le vendió su participación en la tecnología de baterías por 1 dólar, mientras que Ballard vendió su participación en el último proyecto de Schwartz, un sistema mecánico de frenos antibloqueo, por el mismo dólar. En 1979, Ballard se mudó a Vancouver y se convirtió en presidente y director ejecutivo de Ultra Energy. ^{[ 10 ]}

En Canadá, Ultra Energy operaba desde el mismo hangar donde Horton estaba reacondicionando su submarino. A mediados de la década de 1970, el reacondicionamiento estaba completo, sin batería a la vista, y Horton dejó de apoyar el proyecto de la batería. Después de obtener algo de financiación puente privada, ganaron un contrato para una batería de litio no recargable con una vida útil de 10 años para la empresa de detectores de incendios Firenetics. ^{[ 11 ]} Después de aproximadamente un año, la batería estaba lista y la producción iba a comenzar en Hong Kong , cuando, para sorpresa de Ultra, Firenetics se declaró en bancarrota después de un largo litigio con General Electric . Ultra Energy era insolvente.

El equipo principal de Ultra Energy se reorganizó inmediatamente como Ballard Research, ocupando las oficinas justo enfrente de las de Ultra. Ballard comenzó a contactar con antiguos socios de la industria petrolera, buscando empresas que pudieran estar interesadas en diversificar sus inversiones en energía. Shell se mostró interesada y mantuvo a flote a la empresa durante un tiempo, pero desistió cuando uno de los accionistas minoritarios se opuso. A mediados de 1981, Amoco decidió hacerse cargo de la división de baterías recargables de la empresa y saldó la mayor parte de sus deudas locales. ^{[ 12 ]} Ya solvente, la empresa comenzó rápidamente a buscar aplicaciones para su tecnología y obtuvo contratos con las Fuerzas Armadas Canadienses para seguir desarrollando su batería desechable de larga duración. Esto dio lugar a una exitosa línea de producción que fabricaba miles de celdas para los ejércitos de Estados Unidos y Canadá.

Si bien el diseño de un solo uso tuvo éxito, la versión recargable nunca llegó a consolidarse. En 1983, Ballard, Prater y Paul Howard comenzaron a buscar nuevas ideas para su equipo de desarrollo, ya que los fondos para el proyecto de baterías se agotaron. Entre las diversas ideas, se incluyeron varios intentos de obtener financiación gubernamental, lo que finalmente los llevó a una solicitud de propuestas del Departamento de Defensa Nacional (DND) para la producción de una celda de combustible de polímero sólido de bajo costo. Estas celdas, ahora conocidas como PEM, solo se habían utilizado comercialmente en el Proyecto Gemini y en algunas otras sondas espaciales, y General Electric abandonó la tecnología cuando la NASA optó por otros diseños de celdas de combustible para el Proyecto Apolo y el Transbordador Espacial . Si bien desde entonces se han realizado varios intentos para reducir el alto costo de las celdas PEM, ninguno ha tenido éxito comercial.

En aquel momento, nadie en la empresa tenía experiencia directa con pilas de combustible, y se dice que el propio Ballard preguntó "¿Qué es una pila de combustible?" cuando se mencionó el tema por primera vez. ^{[ 13 ]} Prater, con una amplia experiencia en electroquímica, viajó al Laboratorio Nacional de Los Alamos en Nuevo México, donde aún se realizaban investigaciones limitadas sobre PEM. Logró reunir algunas piezas de pilas de prueba que proporcionarían un comienzo temprano. Mientras tanto, Ballard envió equipos a Ottawa para comprender mejor el contrato. Armados con esta información de ambas fuentes, ganaron el contrato de 500 000 dólares, que les exigía proporcionar tres prototipos de pilas que produjeran entre 50 y 150 vatios y que estuvieran listos en 28 meses. Tras cumplir con los requisitos, ganaron un contrato posterior, y fue durante este proyecto, en 1986, cuando alcanzaron un hito al producir cuatro veces más energía por unidad de volumen que cualquier pila de combustible anterior. ^{[ 14 ]}

En 1987, Ballard obtuvo un contrato con Perry Oceanographics para suministrar pilas de combustible para sus pequeños sumergibles . Tras algunas dificultades en el desarrollo de un conjunto de pilas del  tamaño requerido de 2 kW utilizando su diseño de celda "Mark IV" vigente en aquel entonces, el sistema se instaló con éxito y se convirtió en uno de los primeros sistemas comerciales de pilas de combustible desde la década de 1960. Una actualización al diseño de celda "Mark V" mejoró drásticamente el rendimiento, proporcionando 4,1  kW a partir de un conjunto del mismo tamaño que el modelo original de 2  kW. Poco después, se firmó un contrato con la Marina Real Británica , y aunque las pilas resultantes no se utilizaron, ya que la Marina Real decidió adoptar exclusivamente la energía nuclear, un contrato de investigación permitió a la empresa seguir mejorando las pilas.

El desarrollo desde estas muestras de ingeniería hasta productos reales iba a ser largo y costoso. Aunque la línea de baterías seguía funcionando bien, los beneficios que generaba no eran suficientes para mantener la empresa en su conjunto. Ballard empezó a buscar nuevo capital y encontró a Mike Brown, fundador de Ventures West, una empresa de capital riesgo con sede en Vancouver . Ventures West proporcionó varias rondas de financiación, y Brown sugirió que, si la empresa quería tener éxito, necesitaría un nuevo liderazgo con experiencia en el trato con grandes empresas. Aunque a los fundadores les costó aceptar a un extraño en su equipo, finalmente se convencieron y Firoz Rasul se convirtió en el nuevo director ejecutivo. Rasul implementó de inmediato un plan de desarrollo con un cronograma de objetivos que debían cumplirse e hitos decisivos. ^{[ 15 ]}

La empresa se reorganizó, escindiendo la división de baterías a BTC Engineering, mientras que la división de pilas de combustible se convirtió en Ballard Technologies Corp. Al considerar que la tecnología estaba lista para su uso comercial, en 1989 Ballard recaudó 4 millones de dólares de fondos públicos del gobierno de Columbia Británica para construir un autobús propulsado por pila de combustible, presentándolo en Science World en 1993. Llevó el autobús a ferias de energía de todo el mundo, y Daimler-Chrysler y Ford invirtieron 750 millones de dólares para adquirir una participación de un tercio en la recién cotizada Ballard Power Systems. En 1999, Ballard declaró a Time que los coches de pila de combustible deberían ser económicos para 2010 y que «el motor de combustión interna seguirá el camino del caballo. Será una curiosidad para mis nietos». ^{[ 2 ]}

Llevar la tecnología del laboratorio a la carretera resultó muy difícil, y tras años de desarrollo y numerosas rondas de financiación adicional, Ballard dejó la gestión activa en 1998. La división de energía para automóviles se vendió a Daimler-Chrysler y Ford en 2008 por 96,6 millones de dólares, y actualmente Daimler opera un pequeño número de autobuses de pila de combustible en Hamburgo, Estados Unidos, Japón y Singapur. Ballard Power Systems continúa trabajando en pilas de combustible PEM para uso estacionario y sistemas de respaldo.

Después de dejar la gerencia a tiempo completo en Ballard Power Systems, en 2000 Ballard fundó General Hydrogen, ^{[ 1 ]} que se dedicó a los problemas de generación y distribución de hidrógeno. En 2007, la empresa fue vendida a Plug Power por 10 millones de dólares.

En 1999, la revista Time lo nombró "Héroe del Planeta". ^{[ 2 ]} En 2002 , Scientific American lo nombró "Líder Empresarial del Año" . ^{[ 16 ]} Recibió el Premio de la Red Mundial de Tecnología en Energía en 1999 y en Medio Ambiente en 2000. También recibió el Premio Internacional Gutenberg de Medio Ambiente en Suecia en 2000. Fue presidente de la Asociación Canadiense del Hidrógeno y miembro del consejo asesor del Instituto de Estudios del Transporte de la Universidad de California.

Falleció a causa de complicaciones derivadas de una enfermedad hepática en el Hospital Lions Gate de North Vancouver.

Se requiere un esfuerzo conjunto de la academia, el gobierno y la industria para lograr la transición de una economía basada en la gasolina a una economía basada en el hidrógeno . Las fuerzas se están fortaleciendo y se están logrando avances. Es fundamental que un cambio de esta magnitud no se imponga a quienes no lo deseen, sino que todos trabajemos juntos para encontrar una vía económicamente viable hacia esta transformación.