Se confirman reservas de hidrógeno para siglos, pero ¿qué color elegir?

5,5 billones de toneladas de hidrógenos en depósitos subterráneos en todo el mundo, suficiente para dar energía a nuestra civilización durante siglos. Es lo que ha asegurado Geoffrey Ellis, del Servicio Geológico de Estados Unidos, en una reciente reunión de la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia en Denver. 

Pero hay varias clases de hidrógeno: verde, azul, marrón, negro y gris; ¿cuál elegir?

El mundo que avanza hacia la búsqueda de soluciones sostenibles para la crisis energética y el hidrógeno emerge como un faro de esperanza, más aún con descubrimientos de esta magnitud. 

Sin embargo, la pregunta que surge entre los expertos y entusiastas de la energía no es solo cómo acceder a estas vastas reservas, sino qué tipo de hidrógeno priorizar en nuestros esfuerzos por combatir el cambio climático, ya que no todos son igual de ecológicos, o al menos no lo son sin una fuerte inversión en extracción y procesamiento. 

Hidrógeno para siglos

La magnitud de estas reservas podría resolver nuestras necesidades energéticas por cientos de años, según Ellis. Este hidrógeno, apodado hidrógeno dorado debido a su origen geológico, se presenta como una opción más limpia y económica en comparación con su producción artificial, que implica emisiones nocivas. 

La posibilidad de explotar el hidrógeno natural no solo es prometedora por su potencial para satisfacer la demanda global, estimada en 500 millones de toneladas al año, sino también por su capacidad para hacerlo de manera sostenible. Aunque el acceso a este recurso no está exento de desafíos, como la mezcla con otros gases que requiere un proceso de separación, el impacto medioambiental de su extracción podría ser significativamente menor en comparación con otras formas de producción de hidrógeno. Porque no hay un hidrógeno, sino varios, como vas a ver. 

Los colores del hidrógeno

El análisis y explicación en torno al hidrógeno no estaría completo sin hablar de sus "colores", que distinguen las diferentes metodologías de producción y sus impactos ambientales. El hidrógeno gris y marrón, obtenidos a partir de gas natural y lignito respectivamente, son los más contaminantes debido a las altas emisiones de CO₂ que generan. Por otro lado, el hidrógeno azul se posiciona como una alternativa más sostenible, ya que captura y almacena el CO₂ producido durante su extracción.

Sin embargo, es el hidrógeno verde, producido mediante energía renovable, el que se lleva la palma en términos de sostenibilidad. Aunque la tecnología para su obtención ha estado en desarrollo durante años, los avances recientes en electrolizadores prometen hacer de su producción un proceso más asequible y eficiente. 

Frente a estas opciones, el hidrógeno dorado emerge como un competidor formidable, ofreciendo una solución potencialmente revolucionaria para la obtención de hidrógeno sin emisiones y con vetas como has visto casi inagotables. Pero toca saber algo más de cada uno. 

Estos son los tipos de hidrógeno:

• Hidrógeno gris y marrón: estos tipos de hidrógeno se producen principalmente a partir de fuentes fósiles, como el gas natural y el lignito, respectivamente. La producción de hidrógeno gris es eficiente desde el punto de vista económico, pero emite una cantidad significativa de CO₂, lo que representa un desafío para los esfuerzos de reducción de emisiones de gases de efecto invernadero. 
• Hidrógeno azul: está producido mediante métodos convencionales (similar al hidrógeno gris) pero con la captura y almacenamiento de CO₂. Aunque esta tecnología puede reducir significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero, su impacto climático varía ampliamente y depende de factores clave como la tasa de emisión de metano de la cadena de suministro de gas natural y la tasa de eliminación de CO₂ en la planta de producción de hidrógeno. Aquí un estudio al respecto. 
• Hidrógeno verde: este tipo de hidrógeno se produce mediante la electrólisis del agua utilizando energía renovable. Se considera la opción más sostenible, ya que no genera emisiones perjudiciales para el medioambiente. La producción directa de H₂ a partir del aire, utilizando electrolitos higroscópicos y energía solar, es un método prometedor que supera los desafíos de la disponibilidad de agua dulce y permite la producción sostenible de hidrógeno verde en áreas remotas y áridas/semiáridas.
• Hidrógeno dorado: aunque no es un término ampliamente reconocido en la literatura científica como los otros colores del hidrógeno, el concepto de hidrógeno dorado se refiere a la explotación de reservas naturales de hidrógeno. Esta opción presenta una oportunidad para una producción de hidrógeno potencialmente limpia y económica, destacando la importancia de investigar y desarrollar tecnologías para acceder y utilizar estas reservas de manera sostenible.

La importancia de elegir sabiamente

La fiebre del hidrógeno dorado, como la ha denominado Ellis, no solo simboliza un avance significativo en la búsqueda de energías limpias, sino que también subraya la necesidad de elegir cuidadosamente el tipo de hidrógeno que adoptamos en nuestros sistemas energéticos. 

La decisión entre los distintos colores de hidrógeno no es meramente técnica, sino profundamente ética, ya que implica considerar el impacto a largo plazo de nuestras fuentes energéticas en el planeta.

Es la tesitura: hidrógeno o no, y si es el candidato ganador, cuál elegir mayoritariamente. Los expertos deben tener en cuenta no solo la viabilidad económica y técnica, sino también las consecuencias medioambientales de dichas elecciones. 

El hidrógeno dorado, con su promesa de una producción limpia y abundante, podría ser el futuro energético sostenible soñado. No obstante, aún resta a los científicos seguir investigando y desarrollando todas las formas de hidrógeno para asegurar una transición energética equilibrada y sostenible.

El curioso caso sueco

Mientras cada país sigue planificando su futuro energético, sabedores de esa máxima que, sin energía abundante y barata, no hay crecimiento económico. Pero Suecia es la que ha captado la atención mundial, tras la decisión de construir un búnker para proteger su hidrógeno. Una muestra de que consideran un tesoro esa extracción y conservación de la que podría ser su opción para la transición a las renovables y la descarbonización de su economía. 

Suecia ha almacenado en este búnker situado en la localidad de Lulea, al norte del país, grandes cantidades de hidrógeno en un depósito subterráneo para asegurar su disponibilidad y protección. Esta obra de ingeniería está diseñada para almacenar hidrógeno verde (obtenido de fuentes renovables) bajo condiciones óptimas.

La instalación piloto, aunque de tamaño reducido (100 m³), puede almacenar una cantidad significativa de energía (hasta 100 GWh en forma de hidrógeno), lo que representa una capacidad de almacenamiento considerablemente superior a la de las baterías convencionales. ¿Seguirán otros países su ejemplo?