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?
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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.)
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