El hidrógeno es el elemento químico más abundante en el planeta.En el contexto de transición energética y descarbonización de la economía, el hidrógeno se posiciona como uno de los protagonistas.La producción de hidrógeno con fines energéticos es un campo que moviliza a varios países.La inversión en la producción de hidrógeno con bajas emisiones de carbono está aumentando.España, por ejemplo, lidera el 20% de los nuevos proyectos de hidrógeno del mundo durante el primer trimestre de 2022. Durante este periodo, los proyectos relacionados con el hidrógeno aumentaron su producción, totalizando 11,1 millones de toneladas anuales, según datos de Wood Mackenzie. , una firma de investigación y consultoría que promueve los recursos naturales.“Solo como contexto, el consumo actual de China es de 20 millones de toneladas de hidrógeno. Esa es la misma cantidad que Europa necesita producir en 2030 para reemplazar el gas ruso”, dice Africa Castro, directora de desarrollo comercial de H2B2, en el podcast H2.El hidrógeno es el elemento químico más simple -formado por un protón y un electrón- y el más abundante del planeta.Sin embargo, no está disponible en ningún almacén, sino que debe obtenerse de otros elementos que lo contengan.Se encuentra como gas en estrellas y planetas gaseosos, y también está ligado a otros compuestos químicos como el agua y otros compuestos orgánicos.Por tanto, el hidrógeno no es un combustible que se pueda obtener directamente de la naturaleza, sino que debe ser “fabricado”, y se clasifica por color según la pureza de su obtención.El más limpio es el llamado hidrógeno verde, que se produce a partir de fuentes de energía renovables y representa el 80% de todos los proyectos realizados de 2018 a 2021. El resto fueron proyectos de hidrógeno azul, que se extraen del gas natural.Ahora, un equipo internacional de científicos ha desarrollado un nuevo reactor electrificado para producir hidrógeno de una manera más sostenible y eficiente desde el punto de vista energético.El estudio fue publicado en la revista científica Science.“Es la primera vez que se demuestra que esta tecnología permite obtener hidrógeno de forma industrial”, destaca la investigación.(Le puede interesar: Qué es el mercado de carbono y cómo Brasil puede beneficiarse de él)“Pudimos producirlo con membranas cerámicas, que es muy innovador, en escala y a partir de fuentes como el amoníaco, el biogás y el gas natural”, explica Sonia Remiro Buenamañana, investigadora postdoctoral del Instituto de Tecnología Química (UPV-CSI). ).El equipo, formado por el Instituto de Tecnología Química (ITQ), centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) y la Universidad Politécnica de Valencia (UPV), todos de España, "combinó con éxito 36 membranas cerámicas individuales en un generador escalable y modular que produce hidrógeno a partir de electricidad y varios combustibles, con una pérdida de energía casi nula”, explican.Los resultados del trabajo son prometedores para sectores como el transporte terrestre y marítimo, así como para otros mercados y su uso industrial.El estudio utiliza energía eléctrica para extraer hidrógeno de otras moléculas con una eficiencia energética excepcional y muestra por primera vez que la tecnología de cerámica de protones "puede utilizarse para crear dispositivos de hidrógeno escalables que allanan el camino para la fabricación industrial en masa".Mientras que otras energías limpias, como la solar o la eólica, son intermitentes.El hidrógeno tiene la ventaja de que se puede distribuir y almacenar más fácilmente.“Este sistema permitirá almacenar energía en forma de moléculas de alta densidad energética con contenido de hidrógeno, dando respuesta al problema de la intermitencia de las fuentes renovables”, explica Remiro.El proyecto permitió dimensionar un reactor electrificado para conseguir una producción de alrededor de medio kilo de hidrógeno presurizado al día, por electrocompresión, de altísima pureza y máxima eficiencia energética, superior al 90%.Otro gran descubrimiento del equipo es que “es posible trabajar con este tipo de tecnología a 150 bares de presión”.Además, con este sistema, el dióxido de carbono (CO2) que se produce en el proceso no se emite a la atmósfera, sino que se transforma en un flujo presurizado que permite su posterior uso o almacenamiento, lo que puede ser fundamental para la descarbonización.“La eficiencia energética es la clave para el futuro del hidrógeno”, dice Irene Yuste, ingeniera química de CoorsTek Membrane Sciences, una empresa que participó en el estudio, y estudiante de doctorado en la Universidad de Oslo, coautora del estudio.“Cuando la energía se transforma de una forma a otra, se produce una pérdida de energía”, explica José Manuel Serra, profesor de investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) del ITQ y coautor principal del trabajo.“Con nuestras membranas cerámicas de protones, podemos combinar diferentes pasos de producción de hidrógeno en una sola etapa, donde el calor para la producción catalítica de hidrógeno lo proporciona la separación electroquímica de gases para formar un proceso térmicamente equilibrado.El resultado es hidrógeno hecho con una pérdida de energía casi nula”, destaca.Estas membranas operan a altas temperaturas, entre 400 y 800 grados centígrados, descomponiendo el hidrógeno en sus partículas subatómicas (protones y electrones) y transportando los protones a través de un electrolito cerámico sólido.Según los expertos, para lograr estos resultados se siguió una estrategia de innovación abierta, que tiene como objetivo “liberar conocimiento y promover la madurez de esta tecnología disruptiva”.Por ahora, el siguiente paso será “instalar un prototipo de generador de hidrógeno autónomo en el campus de la sede de Saudi Aramco en Dhahran, Arabia Saudita”, pero es solo un paso más en el desarrollo del hidrógeno como una herramienta más de transición energética.