El hidrógeno verde podría ser el combustible del futuro

El aumento de la temperatura global preocupa a los científicos: el Panel Intergubernamental Sobre Cambio Climático (IPCC), la máxima autoridad científica en la materia, es categórico con respecto a la catástrofe ambiental y humanitaria que implicaría un incremento que supere los 1,5 grados con respecto a niveles preindustriales. En su último informe reafirmó que, para no superar este límite antes de fin de siglo, es necesario disminuir drásticamente las emisiones de gases de efecto invernadero.

El sector energético es responsable del 73,2% de estas emisiones de gases de efecto invernadero a nivel global, es por esto que uno de los grandes desafíos para cumplir con los objetivos climáticos es hacer una transición hacia otra matriz energética.

El escritor Julio Verne, en un fragmento de su novela La isla misteriosa, vaticinaba lo que hoy puede ser una de las claves para llevar adelante esa transición: «Creo que un día el agua será un carburante, que el hidrógeno y el oxígeno que la constituyen, utilizados solos o conjuntamente, proporcionarán una fuente inagotable de energía y de luz, con una intensidad que el carbón no puede; dado que las reservas de carbón se agotarán, nos calentaremos gracias al agua. El agua será el carbón del futuro». Efectivamente, el hidrógeno hoy se convierte en una respuesta posible a la necesidad acuciante de descarbonizar la economía. Siempre teniendo en cuenta que el agua es un recurso renovable, pero no inagotable.

En diálogo con Infobae, Gabriel Correa Perelmuter, ingeniero mecánico y doctor en energía, investigador del CONICET y especialista en almacenamiento de energía mediante hidrógeno y baterías secundarias, describió la situación actual y futura de los combustibles.

- ¿De qué hablamos cuando hablamos de hidrógeno?

- El hidrógeno es un elemento químico que aparte de ser muy liviano, tiene muchas propiedades muy interesantes y es el elemento más abundante de nuestro universo. El 75% de nuestro universo está compuesto por hidrógeno, es un elemento que le da vida a nuestra naturaleza. Por lo general está asociado con oxígeno, como en el caso del agua, elemento renovable, pero no inagotable; también con carbono, en el caso de los hidrocarburos. Es decir, es la molécula más abundante del universo, pero no se encuentra disponible sola, por lo que hay que insumir energía para producirla.

- ¿Qué rol cumple el hidrógeno en la transición energética, tan necesaria para hacer frente a la crisis climática?

- Tiene gran importancia por su capacidad de almacenar grandes cantidades de energía. Uno de los factores por los cuales las energías renovables no han penetrado tanto es porque hoy no tenemos capacidad tecnológica para poder almacenar en baterías. Las energías renovables son variables, dependen de las condiciones climáticas. La solar depende del periodo de sol que tengamos durante el día, al igual que la eólica, son estacionales. Por eso es imperioso poder almacenar energía en los momentos donde no hay producción de renovables, ahí el hidrógeno se vuelve fundamental. Como es un combustible con gran poder calorífico, se puede utilizar para sustituir combustibles fósiles, que, además, si es el caso de producción de hidrógeno verde, sería un combustible renovable y limpio. También se puede utilizar para algunas industrias en las que la descarbonización no se puede realizar a través de energías renovables directamente, porque no requiere de procesos que necesitan electricidad.

- Además de hidrógeno verde también se habla de hidrógeno gris o azul ¿de qué depende esta distinción?

- Hay distintas formas de producir hidrógeno. El hidrógeno verde es el que está producido por la separación de las moléculas que componen el agua, en oxígeno por un lado y en hidrógeno por otro lado, en un proceso que se llama electrólisis. La energía eléctrica que requiere este proceso puede provenir de fuentes renovables. Hay otras formas de producción a través, por ejemplo, el calor remanente que producen los procesos nucleares se podrían utilizar para la producción de hidrógeno, lo que se llama hidrógeno rosa.

Perelmuter explicó que “en la actualidad el 96% de la producción de hidrógeno del mundo se realiza a partir de combustibles fósiles y principalmente se lleva a cabo a través de un proceso que se llama reformado de metano. La partícula de gas metano tiene hidrógeno y carbono. Es decir, la materia prima es un hidrocarburo, por lo que el proceso por el cual se obtiene este hidrógeno tiene un impacto muy importante desde el punto de vista de las emisiones y la sustentabilidad del recurso. A este hidrógeno se lo conoce como hidrógeno gris o hidrógeno azul en el caso de que exista captura de carbono. Es un proceso que hoy en día es mucho más barato que el de la electrólisis; acá, como en todo, juega la variable ambiental, la variable económica y la variable energética. Sustancialmente, nosotros apuntamos al hidrógeno verde producido a través de la electrólisis y de las energías renovables, de lo contrario sigue la misma lógica de emisión y utilización de combustibles fósiles que tiene hoy nuestro sistema energético”.

- El hidrógeno verde usa agua como insumo, ¿su uso como elemento de transición cómo impacta en el recurso hídrico?

- Existe un proceso inverso al de la electrólisis se llama celdas de combustible. A partir del hidrógeno se puede producir electricidad y agua de nuevo, cerrando el circuito. No la misma cantidad de agua, hay pérdidas, pero a través de este proceso puede retener gran cantidad del recurso hídrico. En una visión macro puede constituir un sistema interesante porque se parte de electricidad y agua como insumo y se obtiene electricidad y agua como subproducto. De todas formas, el impacto en el recurso hídrico es bajísimo, es absolutamente exiguo en comparación a otras actividades que hoy se están llevando adelante. Los cálculos que venimos haciendo dan que se necesitaría menos del 0.1% del caudal medio de agua que hoy pasa por la cuenca del río Limay.

- ¿Existen capacidades para desarrollar esta tecnología en el país?

- La Argentina tuvo una muy buena producción en el ámbito científico tecnológico, a partir de finales de los 90 y principios del 2000, hubo un boom a nivel mundial y hubo muchos grupos de investigación que se dedicaron al hidrógeno. Después empezó a desinflarse del 2010 al 2020 por la penetración de las baterías de litio como forma de grandes almacenes de energía. Hace poco se volvió a pensar en el hidrógeno como un recurso estratégico. Estoy convencido de que nuestro sistema científico tecnológico realmente puede aportar a un proceso de transición energética en este sector particular y hay que dotarlo de las herramientas necesarias para poder hacerlo. También tenemos una gran producción de gas natural en nuestro país y una posibilidad es utilizar el hidrógeno mezclado con GNC. Esto nos daría la oportunidad de no generar infraestructura diferenciada de hidrógeno, lo cual permitiría un proceso de descarbonización interna a partir de hidrógeno que sea mucho menos costoso y mucho más rápido.

-¿El litio qué ventajas y desventajas tiene con respecto al hidrógeno?

- El litio de las baterías que ya es una tecnología madura y va a ser importantes para los próximos 10 años. Esta tecnología está muy fuertemente operada en los países centrales pero el recurso mineral necesario para producir el litio, está en regiones muy frágiles desde el punto de vista social y ambiental. La Agencia Internacional de Energía (AIE) planteó que si se cumplen las proyecciones de emisiones 0 para el año 2040, cumplir con los objetivos de transición energética aumentará la presión sobre el uso de hidrógeno más de 42 veces. Hay que dar una discusión mucho más profunda, que permita ponerse de acuerdo en la utilización de ese recurso para sostener una transición energética en la región y no en los países centrales, porque lo que se está haciendo en la actualidad es exportar la materia prima e importar las baterías. Probablemente el litio y el hidrógeno coexistan por un tiempo. Desde mi punto de vista, va a terminar prevaleciendo el hidrógeno por sus propias características, por su capacidad de almacenar grande cantidades de energía y porque puede carbonizar sectores de la industria que la energía eléctrica no puede.

- ¿Qué potencialidades tenemos como país para competir en el mercado internacional de hidrógeno?

Argentina tiene un potencial enorme porque tiene energía renovable barata, un recurso estratégico excepcional que permite que la producción de hidrógeno verde sea muy competitiva, a un costo que puede llegar a igualarse a alternativas fósiles. Lo que nos están mostrando la mayoría de los estudios es que la Patagonia argentina y chilena probablemente tengan los costos de producción de hidrógeno más baratos del globo, lo cual le da a Argentina una ventaja comparativa importante con respecto a los demás países, lo que fomenta también la idea de generación de tecnología local. Desde mi perspectiva, lo peor que podemos hacer es pensar en un modelo en el cual importemos la tecnología de afuera y utilicemos nuestros recursos renovables (como el agua) para producir hidrógeno y solamente exportarlo como commodity. El hidrógeno puede ser exportado y Argentina puede ser muy competitiva en el mercado internacional, pero eso se debe hacer en tanto y en cuanto se desarrolle un mercado local y podamos tener soberanía tecnológica.

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