Hidrógeno: tecnologías que favorecen su procesamiento y almacenamiento

Pablo Adaniya, gerente general de Atlas Copco. (Foto: Atlas Copco)

El hidrógeno constituye el 75% de la materia del universo, combinado con otros elementos puede encontrarse en forma de agua o hidrocarburos (petróleo, gas natural, metano, entre otros). Por eso, hay que “fabricarlo”, lo que significa que: a) requiere energía para el proceso y b) genera subproductos, emisiones. De acuerdo con la materia prima y la fuente energética utilizada para producirlo se podrá hablar de procesos 100% renovables, 100% fósiles o híbridos.

Siguiendo a la Agencia Internacional de la Energía (IEA, por sus siglas en inglés), puede decirse que de las 50 millones de toneladas de hidrógeno que se producen al año, menos del 0,1% se genera a través de fuentes renovables. Por ello, su reemplazo por uno obtenido de manera verde es fundamental para lograr la carbono neutralidad así como también la transición energética, de acuerdo con el informe “Oportunidades de desarrollo del hidrógeno verde en Argentina” -elaborado por la Cámara Argentina de Energías Renovables (CADER). Chile. México, Argentina, Perú, Colombia y Costa Rica aspiran a ser líderes en la materia y exportar su producción a Europa y Asia.

Actualmente, el hidrógeno verde se utiliza como materia prima y combustible en muchas aplicaciones de la industria. Esto incluye al sector de la movilidad, aeronáutica, generación de energía, química, petroquímica, fertilizantes y refinería. ¿Cuáles son los desafíos que trae aparejados?, ¿es viable el desarrollo del hidrógeno en Argentina? Tras décadas de investigación en el procesamiento, transporte y almacenamiento; hoy, existen tecnologías - turbocompresores y turboexpansores centrífugos – que permiten llevar a cabo muchos procesos críticos en lo que respecta a su cadena de valor. Por ejemplo:

Almacenamiento a presión: normalmente se almacena a una presión de 250-300 bar en tanques o cilindros de acero. En comparación a otros combustibles, por su baja densidad requiere depósitos de mayor volumen para almacenar la misma cantidad de energía. Además, tiene una gran difusividad y permeabilidad lo que hace que sea capaz de difundirse incluso a través de sólidos lo que conlleva tanto la pérdida del combustible almacenado que se vierte a la atmósfera, como la posible fragilización de los metales empleados para confinar el elemento, el acero por ejemplo.

Almacenamiento líquido: el hidrógeno pasa a estado líquido a una temperatura inferior a los -253 ºC. Por tanto, para licuar el hidrógeno se requiere una cierta cantidad de energía para bajar la temperatura y unos depósitos fuertemente aislados para conservarla.

En cualquiera de los dos casos, es sumamente importante una buena ventilación ya que garantiza que ante una posible fuga, el gas se disipe rápidamente y no pueda formar una mezcla potencialmente inflamable, al entrar en contacto con oxígeno y una fuente de ignición, como una chispa o calor. Las soluciones plug-and-play incorporan todas las características y medidas de seguridad descritas anteriormente. En otras palabras, uno no tiene que preocuparse por si el equipo tiene la clasificación adecuada, si su ventilación es correcta o si el controlador está conectado a detectores de fugas o llamas. Todo eso está incluido en el sistema.

La necesidad está; sin embargo, para que el hidrógeno tenga mayor impacto en el futuro se requiere de grandes inversiones y de una alianza público – privada