El hidrógeno verde gana dominio por momentos en la actual transición energética por la que atraviesa el mundo. En medio de la urgencia extendida por disminuir las emisiones que generan el cambio climático, el hidrógeno verde se ensalza como una de las opciones más prometedoras del mundo. Se trata del elemento más abundante y ligero del planeta. Además, dispone de un mayor contenido energético del presentado por los combustibles tradicionales en relación con su peso.
Este recurso debe extraerse diferentes fuentes. Al utilizar el proceso de electrólisis del agua a partir de energías renovables, el hidrógeno que se obtiene es verde. Esta forma de producción energética puede contribuir de forma decisiva resolver los problemas ambientales y garantizar el futuro energético mundial.
Al saberse sobre la alta huella ambiental que dejan los combustibles fósiles, el mundo ha comenzado a mirar otras formas de obtención de energía. Es ahí donde el hidrógeno verde toma su lugar como nueva alternativa ecológica. Producto de esta situación, los estudios sobre el potencial del hidrógeno están llegando a su etapa de madurez. Tanto que ya se han descubierto 8000 millones de fuentes de hidrógeno verde en el mundo.
Esta nueva forma de obtener hidrógeno verde te sorprenderá
Mientras la Comisión Europea otorga su apoyo a Sevilla para indagar en el hidrógeno verde, un nuevo sistema se gesta. Un grupo de investigadores ha propuesta una forma poco usual de creación de hidrógeno verde. Pretende utilizar orina en reemplazo de agua para generar hidrógeno verde.
Generalmente, el hidrógeno “nace” a partir del proceso de electrólisis, un proceso en el que se divide el agua en dos elementos: oxígeno e hidrógeno.
Aunque es una tecnología interesante, llevar adelante este proceso demanda mucha energía, haciendo que su coste sea prohibitivo si se compara la extracción de hidrógeno realizada a partir de combustibles fósiles. En ese caso, no es hidrógeno verde lo que se genera, sino hidrógeno gris.
Es un proceso rechazado a nivel ambiental debido a las emisiones de carbono que ocasiona. Podría convertirse en un mecanismo mucho menos demandante a nivel energético si se intercambiara el agua por urea.
Pese e este beneficio, los sistemas actuales que utilizan urea se topan con severas limitaciones, como bajas cantidades de hidrógeno que pueden extraerse y la producción de subproductos nitrogenados indeseables (nitratos y nitritos).
Estos son elementos tóxicos que compiten con la generación de hidrógeno, acotando todavía más la eficiencia del método.
Nunca viste algo como esto: Hidrógeno verde a partir de orina
En este contexto, un equipo de investigadores del Australian Research Council Centre of Excellence for Carbon Science and Innovation (COE-CSI) y de la Universidad de Adelaida han creado dos sistemas de electrólisis basados en urea.
Dejan fuera estos inconvenientes y tienen capacidad para producir hidrógeno verde a un importe comparable o incluso más económico que el de la producción de hidrógeno gris.
El estudio de cada procedimiento fue publicado en varios artículos distribuidos en la revista Angewandte Chemie International Edition y Nature Communications. El primer sistema usaba urea pura, que consume mucha energía y libera grandes cantidades de CO2, pero le dieron solución con el empleo de una fuente verde de urea: la orina humana.
La orina o urea también puede conseguirse a partir de aguas residuales y otras aguas con un elevado contenido en residuos nitrogenados.
Pero este procedimiento trae consigo otro obstáculo a la hora de la electrólisis. Los iones de cloruro de la orina provocan una reacción que produce cloro y ocasionan la corrosión irreversible del ánodo del sistema, dando lugar a oxidación y pérdida de electrones.
¿Por qué 8 millones de fuentes de hidrógeno verde?
En el segundo sistema, los investigadores crearon un método de oxidación mediado por cloro. Para crear hidrógeno a partir de orena, emplea catalizadores a base de platino sobre soportes de carbono.
Por su parte, el equipo de la Universidad de Adelaida tomará como referencia esta investigación para el despliegue de catalizadores de metales no preciosos soportados por de carbono.
Un método que consiente el desarrollo de modelos de tratamiento de aguas residuales urinarias sin membranas. Así obtendrá una recuperación de hidrógeno verde más acotada a nivel costes y, al mismo tiempo, saneará el contexto de las aguas residuales.
Teniendo en cuenta que la población mundial es de 8000 millones de habitantes y cada uno incluye entre sus necesidades fisiológicas la expulsión de orina, el mundo tendría en su poder 8000 millones de fuentes de hidrógeno verde.
Es más, las proyecciones de las Naciones Unidas son que para 2030 existirán 8500 millones de habitantes en la Tierra. Mientras el sector se hace a esta nueva forma de obtención de hidrógeno, surge el primer acuerdo entre la UE e India por el hidrógeno verde. Todo por combatir la contaminación ambiental.
