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un momento de grave crisis energética mundial, en que las fuentes de
los recursos fósiles nos llevan a una peligrosa crisis climática y
además escasean y, por ello, provocan guerras, y en que el uso de las
energías renovables apenas está empezando, el hidrógeno podría aparecer
como la gran solución de futuro. ¿Por qué? Básicamente por tres
razones:
1) Es el elemento más abundante del Universo, y en nuestro planeta lo
tenemos en cantidad, y de manera renovable, porque forma parte del
agua.
2) Al ser un elemento simple, su combustión es completa y no genera residuos, o sea no contamina.
3) Es la fuente de energía naturalmente ideal, puesto que es el combustible del sol y de las estrellas.
Esta perspectiva queda bruscamente frenada por el hecho de que no se
nos presenta en la Naturaleza de una manera libre, sino formando parte
de compuestos. Por lo tanto hay que "producirlo" (en el sentido de
separarlo, mediante reacciones químicas), y para producirlo hay que
invertir energía. Y, en todos los casos conocidos e investigados hasta
ahora, hace falta una cantidad de energía "superior" a aquella que
podríamos obtener. Es decir: es un mal negocio.
El hidrógeno se obtiene actualmente del metano presente en el gas
natural, o bien de gases residuales de algunos procesos industriales o
bien de la electrólisis o división química del agua. En el caso del
metano, el rendimiento neto de la conversión de una energía en otra
suele ser del 65 por 100. Porque, aunque el valor energético del
hidrógeno es superior al del gas natural invertido, la aplicación de
energía extra para hacer funcionar el transformador que realiza la
reacción cambia totalmente la balanza. (Y este rendimiento es todavía
peor si se considera la pérdida de energía en la transformación de gas
natural en metano.) Total: una ruina.
Este rendimiento puede ser mejor con la electrólisis del agua, porque,
según los procedimientos utilizados, oscila entre el 65 por 100 y el 85
por 100. Pero sigue siendo desfavorable. Por ejemplo, para obtener
1.000 kilovatios/hora de hidrógeno, hay que aplicar 1.300
kilovatios/hora de electricidad. Además, a causa de otras razones
concurrentes, resulta que el hidrógeno obtenido del agua es más de tres
veces más caro que el obtenido del metano. Es por ello que se usa, de
hecho, con preferencia el metano.
Si la energía aplicada para obtener la reacción química es "sucia"
(petróleo, gas, electricidad de origen nuclear), o sea, si para obtener
una energía limpia tenemos que gastar una energía sucia, claro está que
para este viaje no necesitábamos alforjas. El CO2 que no se expandiera
sobre la carretera se soltaría sobre la planta de producción de
hidrógeno, o lo cambiaríamos por la radiactividad y el peligro de las
nucleares, y estaríamos a las mismas.
Parece, por lo tanto, que la única posibilidad "pensable" (pero todavía
no realizable) sobre el hidrógeno sería su producción a partir del agua
y usando electricidad de origen solar o eólico. Es lo que se denomina
"hidrógeno solar". Y con el fin de ser utilizado en el funcionamiento
de vehículos.
Pero con dos reservas. Primera: hace falta una tecnología mucho más
avanzada, para que sea más rentable. Por ejemplo, con la tecnología
actual, se dice que, si se instalaran unos enormes colectores solares
en el Sahara, para trasladar la energía obtenida a Europa, sólo una
parte muy pequeña (un 5 por 100) de la energía captada del sol llegaría
a destino. Y estas instalaciones costarían 50 veces más que unas
instalaciones de carbón para obtener la misma cantidad de energía.
La segunda reserva es si valdría la pena usar hidrógeno (incluso de
origen solar) o sería mejor utilizar directamente la electricidad. Como
el transporte directo de este gas es muy complicado (ocupa mucho
volumen, y esto se corrige licuándolo o comprimiéndolo, pero las dos
opciones encarecen todavía más el proceso), la solución más practicable
sería su uso en pilas o "células", las cuales desprenderían
electricidad para hacer funcionar un motor eléctrico del coche, del
camión o del autocar. Ahora bien: con la secuencia de producir
electricidad solar, utilizarla en el proceso de electrólisis del agua
por obtener hidrógeno, poner éste en pilas y, dentro el vehículo,
volverlo a transformar en electricidad, ¿no sería más racional producir
directamente y utilizar pilas eléctricas para los vehículos?
Pero todavía queda otra opción (de futuro). Con esta posible secuencia
electricidad-hidrógeno-electricidad, el hidrógeno hace (o puede hacer)
la función de almacenamiento de la energía eléctrica, de cara a su
transporte. Transportado a mucha distancia con gasoductos, e
introducido después en pilas, podría eliminar las peligrosas y odiadas
torres y líneas eléctricas de alta tensión.
Sin embargo, en este punto, tenemos que recordar que hay que defender,
no tan sólo un sistema de energía limpia, no contaminante, sino también
un sistema de producción y uso de la energía local, autónomo, libre del
control de grandes empresas. Con procesos de transmisión sólo para los
núcleos urbanos mayores.
En conclusión: el hidrógeno, pese a ser la fuente de energía ideal,
sólo es una "posible" y no demasiado probable opción energética de
futuro. Por ahora, se utiliza de forma masiva en los transbordadores
espaciales, tanto quemandolo directamente para la propulsión, como en
pilas para el uso eléctrico dentro de la nave.
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Hidrógeno: ¿energía del futuro?
Escrito por Horacio Rolando Ronchi el 2005-09-18 11:43:28
Excelente por lo clarificador.
Creo que un tema importante es la recuperación de la energía de los propios medios de transporte, a través de generadores eléctricos en los frenos de los vehículos, obviamente utilizando estos también motores eléctricos. Estas soluciones se están estudiando y podrían reducir en forma significativa el uso de energía.
hronchi@yahoo.es |
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