Hidrógeno y su fuente de energía

El hidrógeno no existe en forma libre de forma natural, por lo que se genera como un vector energético secundario a partir de la energía primaria. Por consiguiente, la economía del hidrógeno solo puede ser tan sostenible como su fuente de energía primaria. Hoy en día, alrededor del 95 % de la producción mundial de hidrógeno todavía proviene de fuentes de energía fósil como el carbón, el petróleo crudo o el gas natural, lo que simplemente modifica el problema actual del CO2. El mayor productor de hidrógeno es la industria química, que produce hidrógeno como subproducto o coproducto.

Los combustibles fósiles son recursos finitos. Por este motivo, debemos buscar alternativas a medio y largo plazo, sobre todo para alcanzar nuestros ambiciosos objetivos climáticos.

Aquí es donde las propiedades del hidrógeno verde tienen un efecto positivo. Como se produce a partir de energías renovables, puede expulsar directamente el hidrógeno producido a partir de combustibles fósiles y también reemplazar los combustibles fósiles como insumos en varios procesos. Por lo tanto, los conceptos sostenibles priorizan la producción de hidrógeno a partir de energías renovables, lo que conduce a un sistema libre de emisiones.

El proceso de utilizar la electrólisis del agua y la energía eléctrica para producir hidrógeno se denomina "power-to-gas" (gas obtenido de fuentes renovables). En este contexto, "power" se refiere al excedente de energía eléctrica y "gas", hidrógeno, se refiere a la energía en la que se convierte la electricidad.

El uso de la tecnología power-to-gas solo es racional a nivel ambiental si el excedente de electricidad utilizado proviene de energías renovables. Se espera que la mayor parte del hidrógeno provenga del excedente de energía eólica, lo que lo convierte en "hidrógeno eólico". Otras fuentes de energía, como la energía solar a partir de sistemas fotovoltaicos o de energía nuclear, también tendrá su papel en la producción de hidrógeno en el futuro.

La energía eólica y el hidrógeno son tecnologías clave para un sistema de energías renovables. Las turbinas eólicas modernas han generado electricidad continuamente durante mucho tiempo. Hoy en día, la energía eólica es indispensable como fuente de electricidad renovable rentable y ampliamente disponible.

Para generar hidrógeno a partir de la energía eólica, la electrólisis se utiliza para producir hidrógeno verde a partir de la energía eólica. Se almacena y se convierte nuevamente en energía eléctrica según sea necesario. Esto asegura un suministro fiable de energía incluso cuando no hay viento.

Si existe una tecnología clave para la producción de hidrógeno que ha experimentado una enorme transformación es la energía fotovoltaica. Las mejoras en la eficiencia, los precios más bajos de los sistemas fotovoltaicos y las tecnologías adaptadas a diferentes aplicaciones contribuyen a su popularidad. Los sistemas fotovoltaicos se utilizan junto con electrolizadores para producir hidrógeno.

Además, la división fotocatalítica del agua, una tecnología en la que los fotones solares dividen el agua directamente en hidrógeno y oxígeno en presencia de un catalizador, también ha logrado grandes avances.

Las instalaciones nucleares, también conocidas como centrales nucleares, suministran tanto el calor como la electricidad necesarios para producir hidrógeno. El hidrógeno de la energía nuclear sigue desempeñando un papel en las estrategias de hidrógeno de muchos países.

Incluso si el hidrógeno se produce a partir de diferentes fuentes de energía, su composición química es siempre la misma. Sin embargo, el efecto sobre el medio ambiente no lo es.

Debido a la forma en que se produce, el hidrógeno verde es una solución respetuosa con el clima. Ofrece la opción de producir hidrógeno a partir de energía solar y eólica, y almacenarlo como un vector energético versátil. Puede transportarse y convertirse en energía o utilizarse para su reconversión en electricidad según sea necesario. Especialmente en regiones geográficas con mucho viento, agua y sol, el hidrógeno verde se puede producir de manera rentable y transportarse a cualquier lugar para satisfacer las necesidades energéticas futuras en todo el mundo.

Sin embargo, para que la tecnología sea económicamente viable y práctica, será necesario producir hidrógeno a partir de energía nuclear y, en cierta medida, a partir de combustibles fósiles. Las fuentes de energía fósil pueden producir hidrógeno azul, que también se considera neutro a nivel climático, porque con este procedimiento el CO2 se captura y almacena permanentemente y, por lo tanto, no entra en la atmósfera.

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