Mesas de análisis
Del laboratorio a la industria: los nuevos hitos del hidrógeno verde
El desarrollo eficiente de la electrólisis y del óxido sólido, entre las tecnologías emergentes analizadas en una de las primeras mesas del congreso
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La lucha contra el cambio climático ha situado al hidrógeno verde en el punto de mira de gobiernos, empresas y centros de investigación de todo el mundo. Se trata de un combustible limpio cuya producción y uso apenas generan emisiones de dióxido de carbono. Sin embargo, todavía existen obstáculos que superar para que esta alternativa sea competitiva frente a los combustibles fósiles. Ese es precisamente el fondo del asunto que se ha abordado en una de las mesas del II Congreso de Hidrógeno Verde de Huelva, donde varios expertos expusieron distintas innovaciones y dificultades tecnológicas a las que se enfrenta el sector, así como la necesidad de seguir invirtiendo en investigación y desarrollo para solventarlas.
Uno de los primeros puntos tratados fue el papel de la electrólisis, el proceso que permite obtener hidrógeno a partir del agua (H₂O). Aunque la electrólisis no es nueva, actualmente se impulsan formas más eficientes de llevarla a cabo. En este sentido, Olga Monclús, de la compañía Siemens Energy, destacó la relevancia de una tecnología concreta, llamada PEM atmosférica. Esta modalidad prescinde de altas presiones en el interior del sistema, incrementando la seguridad y alargando la vida útil de sus componentes. Monclús también subrayó que ya existen proyectos en marcha —de hasta 20 megavatios— donde estos equipos están produciendo hidrógeno de manera estable. Otro dato interesante es que próximamente se iniciará la operación de plantas aún más grandes, lo que viene a demostrar que la industria sigue avanzando a pasos agigantados.
Por otro lado, Delia Muñoz, technology manager en H2B2 Electrolysis Technologies, S.L, habló de tecnologías emergentes como la electrólisis AEM (Anion Exchange Membrane) y la de óxido sólido (SOEC). En el caso de AEM, su gran ventaja es que logra eficiencias similares a las de la tecnología PEM, pero sin emplear metales preciosos, lo que abarata costes. No obstante, la principal dificultad está en la degradación acelerada de las membranas y electrodos, al trabajar en un entorno altamente alcalino. En cuanto a la electrólisis de óxido sólido, su alta temperatura permite eficiencias muy elevadas, sobre todo si se aprovecha calor residual de otras instalaciones industriales. Eso sí, el reto está en diseñar materiales capaces de soportar 800 o 900 grados centígrados durante miles de horas sin perder prestaciones.
Emisiones
Tras la producción del hidrógeno llega el desafío de transportarlo de forma segura y rentable. Aquí interviene la innovación presentada por Robert Shelton, director de H2C Safety Pipe. Su propuesta consiste en un sistema de tubería doble: un conducto interior para el hidrógeno a alta presión y una capa externa que lo envuelve para contener posibles fugas. Entre ambas circula un gas inerte, como el nitrógeno, que diluye y extrae cualquier escape de hidrógeno antes de que alcance la atmósfera. Este tipo de soluciones no solo buscan evitar accidentes, sino también responder a la preocupación ambiental sobre posibles emisiones de hidrógeno que, aunque no sea un gas de efecto invernadero directo, podría influir en los procesos químicos de la atmósfera.
Finalmente, la investigadora y presidenta de la Cátedra H2 Gabitel-UHU, Francisca Segura, hizo hincapié en cómo reducir costes y optimizar la operación de los electrolizadores. Entre sus propuestas destacan la ampliación del tamaño de las celdas para producir más hidrógeno con un solo módulo, la automatización de la construcción de estos equipos —lo que disminuiría mano de obra y tiempo de fabricación— y un mayor uso de herramientas de inteligencia artificial para controlar la degradación del sistema. Este último punto supone que, en lugar de reaccionar únicamente cuando algo falla, sería posible anticiparse a los problemas y alargar la vida útil de la planta.
Lo que ha venido a reflejar estas intervenciones es que el hidrógeno verde tiene un enorme potencial para sustituir a los combustibles convencionales en sectores como el transporte o la industria pesada. Sin embargo, es imprescindible seguir apoyando su investigación y desarrollo para abaratar costes, mejorar la eficiencia y garantizar la seguridad en toda la cadena, desde la producción hasta la distribución. Solo así se logrará que este vector energético sea una alternativa real –y escalable– en el camino hacia la descarbonización.
