Hace unos días Toyota desvelaba su definitiva apuesta comercial por la pila de hidrógeno, materializada en su nuevo Mirai. Este elemento, el más abundante en la naturaleza, es también el más limpio en cuanto a emisiones de los que se barajan como sustitutos de los combustibles fósiles.
Ahora bien, al no existir apenas de forma libre en la naturaleza, para obtenerlo en grandes cantidades requiere un proceso industrial al que la compañía Total dedica un reciente informe divulgativo.
En la Tierra, el hidrógeno suele estar ligado a otros elementos. La asociación más abundante es con el carbono, con el que forma gas metano, y con el oxígeno para formar el líquido más abundante en nuestro planeta, el agua. La forma más limpia para obtener metano sin contaminar durante el proceso industrial es utilizar energías renovables como la eólica o la solar para producir una electrolisis que libere las moléculas de hidrógeno.
Hoy en día, la obtención del hidrógeno proviene en su 95 por ciento de fuentes de energía fósiles: el gas natural y el petróleo, o la biomasa derivada de la madera. Existen tres métodos industriales para obtener hidrógeno: la transformación molecular, la gasificación del carbón y la electrolisis del agua.
La primera técnica consiste en la utilización de reacciones químicas para obtener hidrógeno a partir del gas natural de los yacimientos petrolíferos. Se recurre a vapor de agua a muy altas temperaturas para disociar el carbono del hidrógeno que componen el gas natural. En dos reacciones sucesivas, éste da lugar a dihidrógeno por un lado y dióxido de carbono por otro.
En el caso de la gasificación del carbón, se utiliza un reactor para quemar el carbón a muy elevadas temperaturas. En la combustión se liberan gases que dan lugar por un lado a dihidrógeno y por otro a monóxido de carbono.
Recurso inagotable
Por último, la electrolisis del agua es el método más limpio medioambientalmente de los tres, siempre y cuando se utilice en su proceso una energía no contaminante, solar o eólica, como ya hemos apuntado. Para este método de obtención del hidrógeno se necesita una gran cantidad de energía eléctrica, no siempre disponible. Esta circunstancia hace que por ahora la electrolisis no resulte en general rentable en la consecución de hidrógeno directamente a partir del agua. El aprovechamiento de los excedentes de energía eléctrica cuando decae el ciclo de consumo sería una buena forma de generar hidrógeno a costes reducidos.
Las perspectivas del hidrógeno como fuente inagotable de energía almacenable para sustituír a los combustibles fósiles ha propiciado nuevas vías de investigación. Todavía en periodo experimantal se encuentran las técnicas fotosintéticas que obtienen hidrógeno a partir de microorganismos, las aplicaciones de fotoelectrolisis sumergiendo paneles fotoelectroquímicos que descomponen el agua mediante la energía solar y la descomposición directa del agua mediante energía nuclear con la dependencia del uranio que ello implica.
Aunque es difícil de cuantificar hoy en día el precio del hidrógeno en su aplicación para el transporte, se estima que en equiparables cantidades estaría a la par que la gasolina. Pero hay que tener en cuenta que la demanda de este tipo de combustible en el automóvil es todavía prácticamente inexistente. A medida que la necesidad de hidrógeno para automoción aumentara, los costes industriales disminuirían, haciendo a este combustible progresivamente más barato.
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