La energía del hidrógeno

A mediados del siglo XIX, William Grove demostró que se podía generar corriente eléctrica a partir de una reacción electroquímica entre hidrógeno y oxigeno. Dos siglos de investigació han conseguido que se conozca la manera de comprimir y almacenar el elemento más abundante del universo en una célula o pila de combustible, que genera la energía necesaria para hacer funcionar vehículos, plantas industriales o teléfonos móviles con el único desecho de agua y calor. No obstante, la clave aún sin descifrar es cómo conseguir hidrógeno de una manera limpia, sin que produzca contaminación para nuestro planeta.

El hidrógeno es el elemento básico y ubicuo del universo, la materia de la que están hechos el sol y las estrellas.

Hemos destinado algunos miles de millones de dólares al desarrollo de vehículos propulsados por hidrógeno y ya podemos ver algunos prototipos circulando. Además, pensamos en millones de usuarios conectados a redes energéticas inteligentes (smart grids) basadas en hidrógeno con los mismos principios que hicieron posible la web, compartiendo la energía de igual a igual con un modelo descentralizado.
Este podría ser el postulado de La economía del hidrógeno de Jeremy Rifkin, sin embargo otros protagonistas ecointeligentes como Shai Agassi, nos invitan a explorar otras alternativas debido principalmente a los costes de producción de los electrones procedentes el hidrógeno.
La apuesta de Rifkin y de muchos otras personas e instituciones en el mundo, es por el uso del hidrógeno como fuente energética; por una descarbonización (sustitución progresiva de los átomos de carbono por otros de hidrógeno con cada nueva fuente de energía) y una economía del hidrógeno. El hidrógeno es un combustible eterno que no contamina y aunque se halla prácticamente en todas partes, raramente aparece en la naturaleza en estado libre, por lo que debe ser extraído. Las diversas formas de producirlo, que aunque pueden involucrar el uso de energías sucias procedentes de hidrocarburos, se inclinan hacia la utilización de energías renovables, como la fotovoltaica, la eólica, la hidráulica y la geotérmica; éstas, pueden generar la electricidad que se consume en el proceso de la electrólisis para descomponer el agua en hidrógeno y oxígeno.
La presencia del hidrógeno en estado puro es excepcional, lo que hace necesario el uso de diferentes técnicas para su obtención. Si se quiere llegar a la plenitud del hidrógeno se necesita generar el hidrógeno de forma limpia e inagotable. En la actualidad casi todo el hidrógeno que se produce se obtiene mediante el consumo de combustibles fósiles,  lo que contribuye al cambio climático.
Existen numerosos métodos de obtención del hidrógeno. En el ámbito industrial, se logra a partir del agua, por electrólisis. Si se utiliza como fuente el gas natural, éste se comprime para separar los hidrocarburos ligeros, se le somete a un proceso de desecación para eliminar el agua y se separan el azufre y el nitrógeno. La mezcla resultante se refrigera con nitrógeno líquido y por último se procede a la separación gaseosa del monóxido de carbono y el hidrógeno.

En definitiva, es posible que estemos asistiendo a los primeros pasos de una nueva revolución, similar a la que en su día supuso la máquina de vapor o el carbón. Parece, sin embargo, que la inversión necesaria para construir una economía basada en el hidrógeno y las pilas de combustible se estima en varios cientos de miles de millones de euros. Y ponen un ejemplo: sólo la instalación de surtidores de hidrógeno en el 30% de las estaciones de servicio europeas costaría entre 100.000 y 200.000 millones de euros.
Sin duda las posibilidades del hidrógeno son apasionantes y en próximos artículos de ecointeligencia trataremos cuestiones como las pilas de combustible y el almacenamiento de energía de fuentes renovables en forma de hidrógeno.