Con el punto de mira puesto en alcanzar el objetivo de descarbonizar el planeta de cara al 2050, se está empezando a trabajar en nuevas tecnologías limpias, como es el caso del hidrógeno verde, para poder sustituir los combustibles fósiles que consumimos actualmente, las cuales son altamente contaminantes, y asi poder contribuir a la descarbonización del planeta.
Más allá del problema actual de contaminación y emisiones que provocamos debido a los combustibles que utilizamos para generar la energía que demandamos, existe esa misma dificultad de cara al futuro, donde se espera que la demanda de energía global aumente en hasta un 30% si ponemos el foco en el 2040.
Es por ello que a día de hoy no es sostenible seguir recurriendo a combustibles fósiles como el carbón o el petróleo, y, de cara al futuro deberemos recurrir cada vez menos a ellos, claro si queremos llegar a los objetivos de reducir las emisiones de dióxido de carbono y dejar de agravar el problema del cambio climático.
Por eso, tenemos que seguir el camino ya iniciado de desarrollar las energías renovables y limpias como el del hidrógeno verde del cual vamos a hablar en este artículo.
Qué es el hidrógeno verde
El hidrógeno verde es un elemento que nos permite obtener energía sin necesidad de generar emisiones en su proceso de obtención. Este elemento es el que en mayor cantidad está presente en nuestro planeta. Es muy ligero y a la vez muy reactivo, lo cual ha dificultado mucho su forma de utilización en algunos casos.
Se consigue mediante la electrólisis, un proceso químico por el cual, mediante una corriente eléctrica, se consigue separar el hidrógeno existente en el agua del oxígeno.
Si para realizar el proceso químico utilizamos electricidad que provenga de una fuente renovable, tendríamos una energía totalmente limpia con la que no tendríamos ninguna emisión contaminante en el aire, como es el caso del petróleo o el carbón. La única emisión que produce es vapor de agua.
Cómo se produce el hidrógeno verde
Como ya hemos comentado sobre este tipo de fuentes renovables de energía , el proceso de obtención se da gracias a través de la electrólisis, es decir, la división del hidrógeno respecto del oxígeno contenidos en el agua, el cual es el elemento químico mas abundante. Pero vamos a ver más en detalle cómo se genera el hidrogeno verde:
- Primero, debemos tener en cuenta que el agua utilizada para este proceso debe ser rica en sales y minerales, las cuales son necesarias para poder conducir la electricidad en el agua.
- Tras disponer de este tipo de agua, debemos introducir en ella dos electrodos, los cuales deben de estar conectados a una corriente eléctrica de carácter continuo para poder realizar la electrólisis de forma correcta.
- Una vez que hagamos pasar la corriente por los electrodos, produciremos la disociación entre el hidrógeno y el oxígeno. Un electrodo tendrá carga negativa mientras que el otro contará con carga positiva, atrayendo cada uno para sí los iones de carga opuesta. De esta forma, conseguiremos separar los elementos.
Para qué se usa la energía el hidrógeno verde
Aunque puede que nos parezca raro, el hidrógeno ya está siendo utilizado como combustible en muchos lugares del mundo, como por ejemplo Alemania o EEUU. A continuación, vamos a comentar un par de usos que se le quiere dar a la energía del hidrógeno verde o producida a partir de él:
- Una de sus extensiones puede ser la del almacenamiento de energía del hidrógeno verde a través de paneles híbridos de hidrógeno. Mediante el uso de tanques de hidrógeno comprimido podemos almacenar grandes cantidades de energía por mucho tiempo. Esta capacidad no nos la ofrecen actualmente otras tecnologías energéticas. Además, resultan mucho más manejables ya que son más ligeras respecto de las baterías de iones de litio.
- Otra aplicación que se pretende hacer es llevarlo al mundo de los transportes, los cuales son más difíciles de sacar de la dependencia del carbón y del petróleo, como por ejemplo el caso del transporte pesado y marítimo, o el de la aviación.
Es por ello, que ya existen varios proyectos para desarrollar medios de transporte de este tipo que puedan ser propulsados por este tipo de energías. La Unión Europea está trabajando en el “Hycarus y Cryoplane”, proyecto que tiene como último fin incluirlo en aviones que se dedique al transporte de pasajeros.
Ventajas que ofrece el hidrógeno verde
Como os imaginareis, utilizar este tipo de hidrogeno como combustible tiene sus puntos fuertes y puntos débiles, y de ellos vamos a hablar a continuación:
En cuanto a las ventajas que ofrece, tenemos:
- Es totalmente sostenible. Como hemos comentado, genera cero emisiones y ni contribuye al efecto invernadero a la hora de su producción, lo cual es de valorar en una fuente de energía. Tampoco produce emisiones en su uso.
- Es fácilmente transportable. Actualmente, debido a la alta demanda de gas, existen muchos viaductos para poder transportarlo. Pues bien, si el hidrógeno lo mezclamos con el gas en un 20%, podemos hacer que el hidrógeno pueda viajar por los mismos conductos y viaductos que viaja actualmente el gas natural.
- Además de transportable, su almacenaje es bastante sencillo. Esto nos puede permitir guardarlo y aprovecharlo en otros momentos en los que su demanda lo requiera, independientemente de cuando se produzca.
- Es una fuente de energía versátil. Actualmente, se está investigando cómo poder aprovecharlo con fines comerciales y domésticos. Además, puede transformarse en electricidad y en otros tipos de combustibles de carácter sintético.
Desventajas o Problemas del hidrógeno verde
En cuanto a las desventajas de la generación de hidrogeno, hay que tener en cuenta que:
- Es muy volátil. Este hecho no debe pasar desapercibido por lo que la seguridad en este ámbito debe ser muy alta para prevenir cualquier tipo de contratiempo. Es altamente inflamable y volátil, por lo que hay que tener un especial cuidado en cuanto a su manejo.
- El gasto energético para su producción suele ser bastante elevado respecto a la producción de otros combustibles.
- Asimismo, como hemos comentado, la energía eléctrica para realizar la electrólisis debe proveer de fuentes de energía renovable, y estas suelen ser más costosas que las de combustibles fósiles, lo cual repercute en que la producción de hidrógeno verde sea más cara.
Existen varios tipos: hidrógeno gris, azul y verde
Además del ya comentado hidrógeno verde, existen otros dos tipos, también denominados con colores. Se trata del hidrógeno gris y del hidrógeno azul.
Cada uno de ellos recibe un nombre diferente en función de cual sea su forma de producción.
En el caso del hidrógeno gris, su método de obtención es mediante la transformación de combustibles fósiles, siendo el más habitual el gas natural. En la actualidad, de los tipos de hidrógeno existentes, es el más barato de producir y el más usado.
Además, en su proceso, emite gran cantidad de dióxido de carbono, lo cual le convierte en una forma de energía no sostenible ni limpia.
Otro tipo de hidrógeno es el denominado hidrógeno azul. Es el cual se encuentra entre el gris, que es el más contaminante, y el verde, que es limpio y sostenible. Al igual que el gris, para su producción se necesitan combustibles fósiles, pero a diferencia de él, las emisiones de dióxido de carbono pueden ser obtenidas y no expulsadas a la atmósfera, lo cual lo convierte en menos contaminante y más limpio, pero no totalmente.
Por último, existe el conocido como hidrógeno rosa que es producido a través de centrales nucleares y que está teniendo un gran auge en los últimos años en países como Francia.
El problema es que las emisiones únicamente se pueden controlar en su producción y no en su consumo. Además, a diferencia del verde, para su producción se necesitan combustibles fósiles, lo cual no permite que sea un tipo de energía sostenible.
Proyectos de hidrógeno verde en España
En España también se está apostando por este tipo de energías y como prueba de ello tenemos el proyecto que se ha llevado a cabo para la instalación de la mayor planta de producción de hidrógeno verde en el sur de Europa, concretamente en Puertollano (Ciudad Real), por Iberdrola. Esta planta tiene una capacidad de 100MW.
Para ello, se ha puesto sobre la mesa una inversión cercana a los 50 millones de euros, de los cuales han participado muchas entidades, como, por ejemplo, la Unión Europea, con la aportación de 10 millones de euros o la del Gobierno de las Islas Baleares, con un montante de casi 4 millones de euros.
La producción anual que se espera de esta planta asciende a unas 300 toneladas de hidrógeno y se estima que con ello se podrá prevenir la emisión a la atmósfera de unas 20 mil toneladas de dióxido de carbono.
Desde finales del año pasado, ya se ha comenzado a producir y almacenar hidrógeno y es de carácter verde y sostenible debido a que para su funcionamiento utiliza electricidad fotovoltaica.
En un primer momento, la producción de hidrógeno que se va a producir se quiere destinar al sector del transporte y la climatización.
Más concretamente, se pretende proveer de combustible a la flota de autobuses de la ciudad de Palma, cuya empresa encargada del servicio de transporte urbano ha realizado la compra de varios vehículos los cuales incorporan un motor de hidrógeno.
Además, algunos hoteles de la conocida cadena Iberostar, la cual participa también en el proyecto, van a adaptar sus sistemas de climatización para poder alimentarlos con hidrógeno.
Sin duda, el uso del hidrógeno verde es una realidad creciente y se trata de una de las energías limpias con mayor proyección.
Si quieres más información sobre la posibilidad de realizar una instalación de paneles de hidrógeno no dudes en contactarnos y te ofreceremos el servicio de consultoría energética necesario en la materia y poder optar a subvenciones para su instalación.
