El secreto para un sistema eléctrico mundial basado en energías renovables podría estar en el hidrógeno

El secreto para un sistema eléctrico mundial basado en energías renovables podría estar en el hidrógeno
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Uno creciente grupo de las mayores empresas del mundo investiga cómo usar el hidrógeno para almacenar energía durante meses, mucho más que las baterías de litio, lo que permitiría usar en invierno el voltaje generado por paneles solares en verano.

Esta es la apuesta que están respaldando las grandes compañías de energía, desde Royal Dutch Shell hasta Uniper, pasando por las automotrices BMW y Audi.

Estas compañías financian investigaciones para determinar cómo se puede usar este elemento para almacenar energía durante semanas e incluso meses, mucho más que lo que pueden ofrecer las baterías de iones de litio.

Si bien la inversión de la industria en el hidrógeno es pequeña –sólo US$ 2.500 millones en la última década-, este trabajo da respuesta a la esquiva pregunta de cómo se puede almacenar electricidad para uso futuro. Las baterías cada vez más trasladan la energía del día a la noche pero suelen descargarse después de unas pocas semanas. El hidrógeno puede guardarse indefinidamente en tanques. Eso debería permitir, por ejemplo, usar en invierno el voltaje generado por los paneles solares en verano.

Cambio estratégico

“Los años 2020 a 2030 serán para el hidrógeno lo que los ’90 fueron para la energía solar y eólica”, dijo Pierre-Etienne Franc, vicepresidente de negocios y tecnologías avanzados del fabricante francés de gas industrial Air Liquide y presidente del Consejo del Hidrógeno, agrupación del sector que promueve el trabajo de investigación. “Es un cambio verdaderamente estratégico”.

La tecnología para usar hidrógeno para el almacenamiento de energía es conocida, aunque aún no se la ha probado en un entorno comercial. El excedente de energía proveniente de las instalaciones eólicas o fotovoltaicas impulsaría la electrólisis, separando el agua de sus elementos constitutivos, el hidrógeno y el oxígeno.

Cuando se lo necesite, el hidrógeno capturado a través de ese proceso podría alimentar las centrales eléctricas a gas natural o celdas de combustible para generar electricidad. Las plantas industriales como las refinerías de petróleo también pueden usar hidrógeno para sus procesos químicos.

Hasta ahora, la industria energética se ha centrado principalmente en el potencial del hidrógeno para las celdas de combustible, que utilizan este elemento en una reacción química para generar electricidad.

En materia de almacenamiento de energía, la mayor parte de las inversiones se dirigen a baterías como las celdas de iones de litio que se usan en los teléfonos móviles y las laptops. Pero estas tienden a perder carga si no se las llena y se descargan con frecuencia.

Mundo 100% renovable

El almacenamiento con hidrógeno es atractivo porque conserva la energía durante largos períodos. En este momento la única verdadera alternativa es bombear agua a un reservorio en la cima de una colina, donde se la puede contener hasta que los administradores de la red eléctrica estén listos para dejarla caer a través de turbinas hidroeléctricas. Ese tipo de almacenamiento exige determinado tipo de geografía.

Si pudiera lograrse que el hidrógeno almacenara energía de manera suficientemente barata, podría permitir que las empresas eléctricas redujeran el número de centrales de combustibles fósiles al hacer que para la red eléctrica fuera más fácil hacer frente a los flujos intermitentes de energía de los parques eólicos y solares.

Por ejemplo, el año pasado en China se perdieron alrededor de US$ 3.400 millones de ingresos debido a que los parques eólicos se vieron obligados a permanecer ociosos debido al congestionamiento de las líneas eléctricas.

“Si se quiere pasar a un 100% de renovables, el hidrógeno podría tener un papel clave”, dijo Claire Curry, analista de Bloomberg New Energy Finance. “Se podrían tener centrales de gas natural pero eso obviamente no sería 100% limpio”.

Los trabajos sobre hidrógeno están en pañales, pero el apoyo de las grandes empresas está creciendo. El Consejo del Hidrógeno se formó en el último Foro Económico de Davos en tanto 17 grandes compañías buscan la manera de integrar el gas a sistemas de energía más limpios.

Entre sus miembros se cuentan Shell, Total, Engie, Toyota, BMW, Audi y el proveedor japonés de gas industrial Iwatani. General Motors está en proceso de incorporación.

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