El hidrógeno:
una fuerza para el futuro

Por
Mike Koefman,
I. M. Dharmadasa
y J. D. Bunning



¿Es «sabio» el secuestro geológico del carbón y el uranio para inyectar sus desechos en el ambiente terrestre, marino y atmosférico de hoy?
¿No es intuitivamente más aceptable usar los flujos de energía para responder a las necesidades de energía de hoy?

 

Los combustibles fósiles convencionales (carbón, diesel, petróleo y gas natural) tienen el carbono en su composición, y el carbono es el problema. Siempre que se queme –y se quema en automóviles, aviones, centrales eléctricas y en casas–, produce el mismo gas resultante: el anhídrido carbónico. Es sin duda este gas derivado fósil el factor principal del cambio climático. ¿Hay algún combustible verdaderamente limpio que pueda brindar todas estas funciones sin inducir el cambio climático?

Pensamos que un combustible ya está dentro de nuestro alcance: el hidrógeno, porque es diferente a todos los combustibles fósiles, se puede usar para cada propósito, incluso para la aviación, y su combustión no produce el principal gas de calentamiento global: el anhídrido carbónico. Produce agua: sólo agua.

Sin embargo, tenemos un problema: ¡No hay ninguna mina de hidrógeno en el mundo!
Con un pico, una bomba y un conducto podemos incursionar en la tierra para buscar carbón fósil, petróleo y el gas que necesitamos, y ya hemos extraído suficiente de todo el mundo durante las últimas décadas. Pero para que el hidrógeno se convierta en nuestro combustible opcional tenemos que encontrar una manera de separarlo de la fuente universal, que lo contiene en cantidades inagotables: el agua.

Para todos los propósitos prácticos el agua sólo puede separarse en sus dos gases constitutivos, hidrógeno y oxígeno, por medios eléctricos. Si la electricidad necesaria se genera en centrales eléctricas convencionales, el anhídrido carbónico inevitable que desprenden las chimeneas proporciona un contraproducente proceso de la producción de hidrógeno. Sin embargo, con la electricidad que brindan las fuentes renovables de energía tendríamos la base para un sistema de energía completamente sustentable.

Para separar las moléculas de agua (H2O), se requiere sólo un potencial de menos de 2,0 V DC. Esto es compatible con la generación solar fotovoltaica, y si finalmente se lleva a cabo, los océanos del mundo se volverían nuestra fuente inagotable de hidrógeno, que con la combustión retornaría al propio océano.

Una vez extraído del agua, este hidrógeno puede alimentar nuestros hornos, casas y vehículos, de igual forma como el petróleo y el gas natural lo hacen ahora, pero con la gran ventaja de que el quemado del hidrógeno sólo produce la misma agua con la que fue extraído. Después de perfeccionado, un sistema tal de combustible sustentable podría reemplazar completamente todos los combustibles fósiles, y puede proporcionar la tregua que necesita nuestro estresado clima para recuperar su equilibrio perdido.

1. Si el hidrógeno que usamos se genera de fuentes renovables, ningún anhídrido carbónico puede emitirse en cualquier fase de su uso. El gas de la descarga es vapor de agua, que entrará simplemente en el ciclo de la lluvia.

2. La combustión del hidrógeno es intrínsecamente limpia. Es incapaz de emitir óxidos de carbono, azufre, nitrógeno o cualquier partícula. El uso de hidrógeno en una celda de combustible no emite nada, excepto el vapor de agua.

3. El hidrógeno funciona bien como un medio de almacenamiento y como un portador de energía.

4. El hidrógeno puede generarse dondequiera que haya un flujo de recolección de energía solar primaria o secundaria. La fotovoltaica, el viento o las hidroeléctricas pueden cada una por separado electrolizar el agua, para crear este combustible universal.

5. El hidrógeno es más democrático que el petróleo. Algunos de los países más pobres del mundo tienen los más grandes recursos solares. El desierto de Takla Makan en China occidental, el desierto de Thar en la India y el desierto de Sahara en África podrían desarrollarse con vistas a proporcionar hidrógeno para el desarrollo endógeno, y como un artículo internacionalmente comerciable.

6. Todas las tecnologías asociadas con el hidrógeno están ahora en rápido desarrollo: las celdas de combustible, los electrolizadores, los servicentros para vehículos, los tanques de combustible de hidrógeno líquido, etcétera.

7. El hidrógeno es restaurativo. Si todos los combustibles fósiles se cambiaran por el hidrógeno generado con energías renovables, habría una oportunidad –tal vez la única– para que nuestra atmósfera recobre su equilibrio preindustrial. Entonces el nivel del anhídrido carbónico era 280 ppm. Se espera que el nivel extraordinario presente, 370 ppm, alcance 450 ppm, incluso bajo las restricciones más severas de combustible fósil. Está claro ahora que sólo con la supresión del carbono y la adopción necesaria de las energías renovables nuestra envoltura gaseosa, la atmósfera, recobrará su necesaria estabilidad.

(Artículo publicado en News Letter
No. 22, en agosto de 2004.)