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20 de agosto de 2017
Por qué el hidrógeno cambiará el futuro pero no puede despegar en Argentina
Hace tiempo que el hidrógeno se ganó un lugar destacado en conferencias y publicaciones científicas. Los especialistas le auguran un futuro de grandeza en el campo de la energía y los combustibles: está por todas partes, es accesible y no contamina. Pero en nuestro país, a través de las décadas, los intentos por lograr su explotación con un desarrollo sostenido siempre quedaron a mitad de camino.

Para el ingeniero Florencio Gamallo, miembro de la universidad alemana de Stralsund, ahora el H2 está en el lugar indicado en el momento preciso: "La historia tiende al uso del hidrógeno porque el producto de su combustión es vapor de agua, que no genera impacto ambiental".

Es un capítulo más en la crónica del hombre y su búsqueda de combustibles y fuentes de energía cada vez más disponibles, eficaces y ecológicas. A partir de la revolución industrial se utilizó el carbón para generar electricidad, con sus dañinas emisiones de dióxido de carbono. Luego se produjo el paso hacia los hidrocarburos y más tarde el salto al gas natural, con una diferencia sustancial: como en su composición poseen más átomos de hidrógeno que de carbono, la combustión es menos nociva. Como recuerda el especialista, "cuando más hidrógeno contenga un combustible, menos contaminante resulta".

En el futuro, coexistiendo con estas fuentes, sumadas a la biomasa, la hidroeléctrica y las centrales nucleares, se espera que tomen un papel cada vez más importante en la producción eléctrica la energía fotovoltaica, la solar térmica, la eólica y la geotérmica. Aquí el hidrógeno podría ser un actor secundario perfecto. "Hay una dualidad con el hidrógeno: además de su rol como combustible, se complementa de forma muy interesante con las renovables", apunta.

"Al ser variables y no controlables, resulta necesario para las energías verdes una instancia de acumulación que abastezca sin sobresaltos a los mercados que las necesitan", explica.

Cualquier fuente renovable de energía puede utilizarse para generar electricidad y con ésta producir y almacenar hidrógeno, que puede ser utilizado nuevamente para producir energía mediante celdas de combustible, motores a combustión interna, turbinas, etc. Estas reservas podrían cubrir las oscilaciones sufridas por los sistemas eólicos o fotovoltaicos, y así mantener la tensión y frecuencia.


Se espera que las energías renovables tomen un papel cada vez más importante en la producción eléctrica. 

El inconveniente es que el hidrógeno es el elemento más abundante en la naturaleza pero no se encuentra libre y siempre está combinado: en los combustibles fósiles con el carbono y en el agua con oxígeno. Para disponer de él hay que aplicar energía y partir los enlaces con los otros átomos, para desarmar las moléculas y recuperar el hidrógeno. Hay varios procesos, el más limpio desde el punto de vista ambiental es el de electrolisis, que permite descomponer las moléculas con paso de una corriente eléctrica. El electrolizador, un equipo bastante sencillo provisto de electrodos, permite separar el hidrógeno del oxígeno.

"La electrolisis puede adaptarse a la energía eléctrica para permitir el aprovechamiento intensivo de fuentes variables sin perjudicar la eficiencia. Es importante este punto porque en las redes eléctricas convencionales están conectadas una gran cantidad de consumidores, y en esos casos es la oferta la que debe adaptarse a la demanda", concluye.

Apuntando al transporte

Una de las iniciativas más salientes en nuestro país fue el Plan Nacional del Hidrógeno de 2014, en el que tuvo especial participación el doctor en Ciencias Químicas Miguel Ángel Laborde, actual vicepresidente de asuntos tecnológicos del CONICET. "Allí hay una serie de proyectos y programas para llevar a cabo y tomar decisiones en la producción, almacenamiento, transporte y aplicación. Hacerlo llevó un año y medio de trabajo, para el cual se convocó a gente de la academia y la industria. Pero por el momento 'está en el freezer'", describe en diálogo con ámbito.com. Otro momento trascendente fue la Ley de Promoción de 2006, que en la práctica no tuvo efecto porque nunca fue reglamentada. "Prácticamente caducó, ya pasaron tantos años que debe estar desactualizada", se resigna.

El especialista destaca que "en nuestro país hay mucha experiencia en el manejo de hidrógeno, es materia prima de muchos productos químicos, en particular de los fertilizantes, también es necesario para producir amoníaco, alcoholes, y el 'hierro esponja' que usan las acerías para fabricar los aceros especiales. Como la industria argentina siempre tuvo mucho gas natural, por lo menos desde Frondizi en adelante, basó la petroquímica en el gas y no tanto en el petróleo. Y el método más usado en el mundo para obtener hidrógeno es mezclar gas natural y agua".

Por eso, detalla "cuando los industriales lo usan lo fabrican en el mismo lugar. Lo mejor para una planta de fertilizantes es tener otra de producción de hidrógeno al lado para no tener que transportarlo. No es peligroso, pero como se escapa hay que envasarlo a altas presiones".

Laborde destaca como un hito la primera planta experimental de hidrógeno de América Latina, construida en la ciudad santacruceña de Pico Truncado en 2003. Allí se diseñaron prototipos de celdas de combustible, electrolizadores, almacenadores y quemadores catalíticos. Años después, el Congreso la declaró como Capital Nacional del Hidrógeno.

"Hay que retomar el tema del hidrógeno y mantener el interés en su uso para los vehículos, porque el futuro de los autos va estar entre los eléctricos y los impulsados a hidrógeno. El H2 se puede usar como combustible directo, como si fuera nafta, o a través de una pila de combustible. La batería se descarga y hay que cargarla periódicamente, pero en la pila los insumos fluyen constantemente: por un lado el hidrógeno y por el otro el oxígeno. Funciona de modo permanente sin necesidad de recarga, lo que se necesita es un flujo permanente de hidrógeno y aire", grafica.

La pila convierte la energía química en eléctrica, sin combustionar, es una reacción química. Ese será el futuro obligado, avizora, para el transporte pesado, trenes, buques y camiones.

El futuro

En los países desarrollados ya están llegando postales del futuro. Como el vehículo que una firma japonesa presentó como el auto oficial de los Juegos Olímpicos 2020. Será, claro, eléctrico. Su tanque de combustible estará cargado con alcohol o una mezcla de alcohol y agua, dentro del cual se obtendrá una reacción de hidrógeno. Este será transportado hacia una pila de combustible que generará energía eléctrica y que a la vez alimentará la batería. Al funcionar, al mismo tiempo la pila le dará energía a la batería, sin enchufarlo ni perder tiempo.

De esta manera, el hidrógeno será obtenido en forma sustentable del alcohol, que proviene de la caña de azúcar. "La biomasa en crecimiento absorbe el CO2 que después emite a la atmósfera, en un círculo virtuoso. Porque el hidrógeno es un combustible limpio si es obtenido a través de biomasa o electrolisis, no si es producido a través de combustibles fósiles", aclara.

Pero no se trata solo del cuidado del medio ambiente o las necesidades energéticas. Para Laborde, "este cambio de paradigma energético es una oportunidad de generar tecnología propia, así como en los '60 hubo un proceso que nos posicionó como generadores de tecnología de energía atómica. Si hay voluntad se puede hacer exactamente lo mismo".
"Con nuestros yacimientos de litio también tenemos bastante para decir en el tema de las baterías. Pero el desafío sería no vender el litio y después comprar la batería, sino hacer todo el desarrollo acá, podemos jugar un rol importante con los investigadores y profesionales de todo el país", señala. "Recursos humanos tenemos, falta la decisión política", enfatiza.



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