El hidrógeno verde, una opción para descarbonizar los sistemas energéticos

El uso del hidrógeno verde, producido por energías renovables, ha surgido como una alternativa que permitiría descarbonizar los sistemas energéticos vigentes, reduciendo la emisión de gases de efecto invernadero.

La mayor parte del sistema energético mundial se basa en el uso de hidrocarburos y combustibles no renovables, los cuales en su mayoría son emisores de gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono y el metano. Estos efectos adversos amenazan los ecosistemas y las especies de nuestro planeta. Ante esta alarmante situación, el uso del hidrógeno verde ha surgido como una alternativa de energía que permite descarbonizar los sistemas energéticos vigentes.

La doctora Martha Cobo, decana de la Facultad de Ingeniería y quien lidera varios proyectos de investigación para descarbonizar el sistema energético mediante la implementación de un modelo basado en hidrógeno verde, explica el panorama actual de esta fuente de energía.

¿Qué es el hidrógeno verde?

Es el hidrógeno producido por energías renovables, como la solar, la eólica y la hidroeléctrica, mediante equipos llamados electrolizadores. Este proceso era costoso y demandaba una gran cantidad de energía; sin embargo, el crecimiento y el desarrollo de la tecnología necesaria han permitido que el hidrógeno, con una gran cantidad de energía y la propiedad de almacenarla sin emitir gases de efecto invernadero, se presente ahora como un vector energético descarbonizante.

Las principales aplicaciones previstas para el uso del hidrógeno verde están relacionadas con el transporte, un sector muy demandante de combustibles basados ​en carbono y, por lo tanto, causante de una gran cantidad de emisiones de efecto invernadero en todo el mundo. Se espera que el hidrógeno pueda ser el nuevo combustible para impulsar vehículos de pasajeros y de carga, trenes, aviones y barcos. Además, el hidrógeno se utilizará para generar energía y calor directo en muchos procesos industriales.

Las principales aplicaciones previstas para el uso del hidrógeno verde están relacionadas con el transporte, un sector muy demandante en combustibles basadas en carbono.

La economía del hidrógeno en el mundo

La implementación de la economía del hidrógeno es un compromiso internacional que data de varias décadas. Los países más avanzados en esta carrera, como Alemania, Australia y Chile, han implementado múltiples estrategias e iniciativas para viabilizar esta opción de descarbonización:

• Políticas para la eliminación gradual de la dependencia del carbón.
• Despliegue de la producción de energías renovables.
• Agendas de cooperación internacional en el mercado de las energías renovables.
• Desarrollo de una infraestructura adecuada para la transición energética.
• Incentivos para la investigación y el desarrollo de estas nuevas tecnologías a escala industrial.
• Exención de impuestos.
• Promoción de estrategias de comunicación entre los sectores involucrados.
• Generación de políticas asociadas a la implementación de combustibles alternativos.

Estas estrategias han permitido que regiones como Europa se anticipen a tener una participación significativa en el mercado global. Así mismo, es probable que la presencia de iniciativas gubernamentales cohesivas impulse el crecimiento del mercado regional.

Pese a los grandes avances en el mundo, aún hay grandes retos por resolver, por ejemplo, el transporte. El hidrógeno es pequeño y altamente reactivo; por eso, su transporte es un desafío para la durabilidad de las tuberías, la seguridad del proceso y, por supuesto, el costo. Además, el transporte de hidrógeno en sólidos es una línea de investigación incipiente que puede dar resultados interesantes a mediano plazo.

Desde la Universidad de La Sabana

El Grupo de Investigación en Energía, Materiales y Ambiente (GEMA) de la Facultad de Ingeniería lidera un proyecto para construir un modelo energético de transición hacia la economía del hidrógeno del país, que aplicará la Unidad de Planeación Minero Energética entre 2020 y 2050. Además, la Facultad de Ingeniería lideró un proyecto mediante el cual se utiliza la cachaza, un residuo de la producción de panela, para generar bioetanol, que a su vez puede convertirse en hidrógeno de bajas emisiones.

Ahora, ya se sabe que el hidrógeno verde es un vector libre de carbono de alta densidad de energía, que se puede producir a partir de agua alimentada por energía renovable barata. Todas estas tecnologías se basan en el desarrollo de una amplia gama de materiales novedosos, que las hacen asequibles, fiables y limpias. Este será el paradigma que impulsará la forma en que nos movemos y vivimos.