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HIidrógeno, ¿qué es y cómo se obtiene?

Arval Mobility Observatory 1 Dec 2022

El hidrógeno, como solución de energía renovable y sostenible, vuelve a acaparar la atención en este último trimestre del año.

Los proyectos basados en esta tecnología brillaron en el Salón del automóvil de Paris, también ha sido uno de los temas principales en la agenda de la última COP27 celebrada en Egipto y el Ministerio de Transición Energética y Reto Demográfico lo introduce como estratégico en su Plan+ de Seguridad Energética.

Aprovechamos, por ello, para acercarnos un poco más al hidrógeno desde el Arval Mobility Observatory.

¿Qué es y cómo se produce el hidrógeno?

El hidrógeno es el elemento más abundante y simple del universo. Sin embargo, no es una fuente de energía primaria en sí misma, ni tampoco un elemento que podamos obtener sin más, sino que necesita de un proceso de transformación a la hora de poder utilizarlo como fuente de energía. Es decir, necesita ser “producido”

Esta producción puede hacerse de varias maneras, en función de la materia prima que utilicemos para ello. Lo habitual hasta ahora, era obtener hidrógeno a través de fuentes de energía de origen fósil (carbón, petróleo, gas natural), por lo que el proceso de producción implicaba la emisión de gases de efecto invernadero a la atmósfera. Al resultado de este proceso se le conoce como hidrógeno gris. 

¿Pero, qué es el hidrógeno verde?

La idea, sin embargo, es apostar por el hidrógeno verde o lo que es lo mismo, el hidrógeno renovable o sostenible. Es decir, hidrógeno cero emisiones o limpio durante todo el ciclo de vida de la energía, desde su producción hasta su consumo.

Este tipo de hidrógeno es el que se obtiene a través de fuentes de energía renovables como pueden ser la energía eólica, hidráulica o fotovoltaica.

¿Cómo se obtiene el hidrógeno verde en España?

Hasta hace muy pocos años, la obtención de este tipo de hidrógeno limpio de emisiones contaminantes requería, entre otras cosas, mucha inversión y ante todo mucho tiempo para poder ser producido.

Hoy en día, sin embargo, el tiempo - así como la inversión - se ha reducido considerablemente gracias a un proceso que se conoce como electrólisis del agua.

Este proceso, tal como nos describe en su web la Asociación Española de Hidrógeno consiste en: “La separación de la molécula de agua en sus componentes (hidrógeno y oxígeno) mediante la aplicación de corriente eléctrica en un dispositivo electroquímico denominado electrolizador”.

¿Cómo funciona un vehículo propulsado por hidrógeno?

Un vehículo de hidrógeno es básicamente un vehículo eléctrico. La particularidad es que se reposta, en vez de recargarlo. Su batería es similar a la de un vehículo eléctrico, pero en este caso el vehículo de hidrógeno se alimenta de una ‘pila de combustible’. Este, es un dispositivo – de celdas muy similares a las de los coches eléctricos - que transforma de forma directa la energía química en eléctrica.  Tal como nos explica el Centro Nacional del Hidrógeno ésta “parte de un combustible (generalmente hidrógeno) y de un oxidante (generalmente oxígeno) para producir agua, electricidad en forma de corriente continua y calor”.

Es decir, la diferencia respecto a un vehículo eléctrico a batería es que en estos llenamos la batería de electricidad para que esta sirva de propulsión al vehículo. A medida que el vehículo se mueve con electricidad, la batería se descarga. Mientras que, en un vehículo de pila de combustible de hidrógeno, por el contrario, se almacena hidrógeno y al mezclarse con el oxígeno del aire genera la electricidad a medida que este se mueve.

¿Qué ventajas tiene?

Principalmente tres:

  • Es una energía, además de muy abundante, completamente limpia en todo su proceso, que además no solo no emitiría emisiones contaminantes, sino que lo que saldría por el tubo de escape de los vehículos (vapor de agua), podría incluso llegar a servir para purificar el aire a su paso.
  • Podría repostarse en un tiempo muy similar al que tardamos en llenar un vehículo de combustión interna actualmente
  • El hidrógeno otorga una autonomía muy superior a la de la mayoría de baterías eléctricas actuales

¿Y qué desventajas?

La principal desventaja para el usuario de un vehículo es que actualmente solo existen 6 hidrogeneras (estaciones de servicio para repostar hidrógeno) en nuestro país. De hecho, solo 3 de ellas son de uso público.

El motivo de que no sea una engería implementada ya de cara a la automoción tiene que ver con el carácter altamente volátil del hidrógeno, lo que repercute en términos de:

  • Seguridad
  • Transporte
  • Almacenaje

¿Esto cambiará?

Se han realizado muchos avances tecnológicos al respecto y el Gobierno afirmó que, en 2026, España será capaz de producir, administrar, transportar y almacenar más cantidad de hidrógeno verde que de hidrógeno gris, así como que el actual Ejecutivo considera que el hidrógeno verde acabará siendo una solución completamente viable para el transporte y la automoción.  

Una energía ya implementada en los vehículos pesados

Los vehículos pesados, entre los que destacan el transporte de mercancías y pasajeros (trenes, autobuses, tranvías, camiones, barcos, aviones, etc.) han visto en la autonomía del hidrógeno una ventaja para la propulsión cero emisiones de sus industrias y es este tipo de vehículos pesados donde el hidrógeno ha entrado ya con más fuerza como fuente de energía, traduciéndose ya hoy en día en el presente de algunos de estos vehículos y sus industrias y no solo en su futuro.

 

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