Las energías renovables tienen al hidrógeno verde como un pilar fundamental, capaz de brindar un futuro energético sin gases contaminantes y de efecto invernadero. Sin embargo, antes de poder aprovechar todo su potencial, debemos resolver algunas dificultades asociadas a su acopio. Afortunadamente, en la actualidad se desarrollan diferentes tecnologías de almacenamiento de hidrógeno, las cuales puedes conocer a continuación.
En 1766, el científico británico Henry Cavendish identificó una sustancia con un alto contenido energético, cuya combustión generaba agua. Diecisiete años después, el químico francés Antoine Lavoisier nombró esta sustancia hidrógeno, término que en latín significa generador de agua. Desde entonces, este elemento se ha considerado el combustible ideal, ya que su combustión es absolutamente libre de contaminantes.
El hidrógeno es relativamente fácil de producir a través de la electrólisis del agua, proceso que genera tanto hidrógeno como oxígeno. Cuando la electricidad empleada en este proceso es obtenida de fuentes renovables, como la solar o la eólica, solemos llamarlo hidrógeno verde. Con ello resaltamos que es un combustible libre de contaminante obtenido del uso de energías renovables y, por lo tanto, con una bajísima o nula huella de carbono.
El hidrógeno es un gas muy ligero y de baja densidad energética volumétrica, lo que implica que se necesita almacenar en mucho volumen para poder aprovecharlo. Pero las moléculas de hidrógeno son extremadamente pequeñas, por lo que tienden a permear o fragilizar los recipientes que las contienen. Luego, el principal desafío que ha enfrentado el hidrógeno verde para transformarse en un combustible viable ha sido la dificultad de su almacenamiento.
Almacenamiento de hidrógeno verde
Hemos desarrollado variadas tecnologías destinadas al almacenamiento de hidrógeno verde, presentando cada una de ellas sus respectivas ventajas y desafíos. A continuación, te indicamos las más usadas en la actualidad.
El método más extendido para el almacenamiento del hidrógeno es la licuefacción: el gas se somete a baja temperatura (-253 °C) y alta presión hasta que pasa a un estado líquido. Esto supone un alto consumo energético que disminuye la factibilidad económica de su uso como combustible.
Una vez licuado, el hidrógeno verde debe almacenarse en tanques criogénicos (Dewars). Estos se asemejan a los termos comunes de café, en el sentido de que poseen una doble pared concéntrica. Pero tienen un aislamiento mucho más sofisticado y emplean materiales de alta tecnología y demandan tecnología de criogenia de vanguardia, lo que aumenta ostensiblemente los costos de almacenamiento.
Otra alternativa con gran potencial en transporte y almacenamiento de hidrógeno verde es la tecnología LOHC (Portadores Orgánicos Líquidos de Hidrógeno, en inglés). Esta emplea materiales sólidos que adsorben o liberan hidrógeno mediante reacciones químicas, tales como los hidruros metálicos y los compuestos basados en carbono. Dichos materiales tienen la capacidad de captar y librar hidrógeno de forma alterable, actuando como una especie de esponja a escala molecular.
Esta alternativa destaca por la capacidad de almacenar hidrógeno de forma segura y durante largos períodos de tiempo a temperatura ambiente. Esto permite su transporte a través de las infraestructuras disponibles en la actualidad, tales como gasoductos y barcos.
Por último, se ha propuesto como alternativa el acopio masivo de las reservas estratégicas del hidrógeno en cavidades de sal o acuíferos salinos. En el primer caso, el hidrógeno se inyecta a alta presión en la cavidad. En el segundo caso, el gas se introduce presurizado en las rocas porosas que conforman los acuíferos salinos, cuya agua es no potable. En ambos casos, el hidrógeno se extrae fácilmente cuando se requiere, empleando la energía asociada con la presión.
En la actualidad se necesitan inversiones en investigación y desarrollo, tanto del sector público como privado, en el almacenamiento de hidrógeno verde. Solo así lograremos superar el escollo que significa el almacenamiento y transporte de este combustible ecológico. Y con ello, reduciríamos la dependencia de los combustibles fósiles y eliminaríamos los efectos perniciosos asociados a estos últimos.
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