El hidrógeno, que alguna vez fue relegado a un segundo plano, ahora está ocupando un lugar central como un portador de energía versátil y limpio
BEN QUEISSER
El hidrógeno bajo en carbono es más que un mero avance tecnológico; significa un profundo cambio de paradigma en cómo percibimos y utilizamos la energía.
El hidrógeno bajo en carbono, que alguna vez fue eclipsado por los combustibles tradicionales, ahora está emergiendo como una fuerza transformadora a la vanguardia de nuestros esfuerzos para combatir el cambio climático. Este vector de energía versátil y limpio tiene el potencial de revolucionar múltiples sectores, abriendo una nueva era de sostenibilidad y responsabilidad ambiental.
UN CAMBIO DE PARADIGMA EN ENERGÍA VERDE
El hidrógeno, a diferencia de un electrón, que puede transportar energía limpia a través de cables de cobre cableados a largas distancias, es una molécula que puede integrarse en múltiples formas de materia (gaseosa, líquida y sólida), lo que brinda mucha más versatilidad para encontrar energía limpia y renovable. su camino hacia nuestras necesidades diarias. Es energía renovable desconectada. Usar hidrógeno de esta manera significa que se puede alcanzar el menor contenido de carbono posible, por eso se le llama “verde”.
En el transporte, donde los combustibles convencionales contribuyen significativamente a la contaminación del aire y las emisiones de gases de efecto invernadero, el hidrógeno emerge como un punto de inflexión.
Los vehículos con pila de combustible de hidrógeno presentan una alternativa de cero emisiones, ya que solo emiten vapor de agua como subproducto de la reacción electroquímica entre el hidrógeno y el oxígeno. Aborda las preocupaciones sobre la calidad del aire en las zonas urbanas y reduce la huella de carbono general del sector del transporte.
La capacidad de impulsar autobuses, camiones y los sectores marítimo y de aviación ofrece una solución tangible y escalable para mitigar el impacto ambiental de nuestros sistemas de movilidad global. Mejorar la eficiencia, la durabilidad y la asequibilidad de las pilas de combustible para diversas aplicaciones en el transporte, la calefacción y la generación de energía también ampliará el alcance del hidrógeno.
FUENTE DE ENERGÍA CIRCULAR
El transporte es sólo un ejemplo en el que el hidrógeno verde puede aportar sus puntos fuertes. Al capturar las emisiones de carbono, nos enfrentamos a todo nuestro sistema energético mediante el procesamiento y la quema de combustibles fósiles.
Se puede combinar el carbono capturado con hidrógeno verde y revertir este proceso creando combustible de carbono reciclado o circular, lo que nos permite detener el ciclo continuo y descontrolado de liberación de dióxido de carbono a la atmósfera del planeta.
Más allá del transporte, el impacto del hidrógeno se extiende a los procesos industriales, que a menudo contribuyen en gran medida a las emisiones de carbono. La versatilidad del hidrógeno pasa a primer plano a medida que se vuelve esencial para descarbonizar industrias como la producción de acero y cemento.
Mediante un proceso conocido como reducción directa de hidrógeno, los fabricantes de acero pueden reemplazar los métodos tradicionales intensivos en carbono, reduciendo significativamente las emisiones. Adaptar las aplicaciones del hidrógeno a las necesidades específicas de industrias como la producción de acero, la aviación y el transporte marítimo requerirá enfoques innovadores, como sistemas de pilas de combustible dedicados y tecnologías de combustión optimizadas.
ALLANANDO EL CAMINO HACIA UN FUTURO NEUTRO EN CARBONO
NEOM, una región en el noroeste de Arabia Saudita, un ambicioso proyecto de infraestructura y desarrollo totalmente nuevo, ha demostrado la posibilidad de producir hidrógeno verde a escala masiva. Como región, NEOM se beneficia de abundantes recursos solares y eólicos, lo que la hace propicia para proyectos de energía renovable.
La estrategia de NEOM es sinónimo de los objetivos de la economía del hidrógeno verde. Como tal, NEOM Green Hydrogen Company y sus socios de la industria están construyendo la planta de producción de hidrógeno verde más grande del mundo mediante electrólisis alimentada por fuentes de energía renovables.
ENOWA es la filial de NEOM para energía sostenible, agua e hidrógeno y es fundamental para dar forma al panorama energético de la región. Juntas, las entidades esperan redefinir las posibilidades de una ciudad moderna y con conciencia ecológica.
Las tecnologías innovadoras han sido fundamentales para hacer realidad esta visión y han impulsado el cambio hacia la producción sostenible de hidrógeno. Los avances en la electrólisis, principalmente mediante el desarrollo de electrolizadores eficientes y rentables, desempeñan un papel central.
Los avances en la tecnología de electrolizadores para dividir el agua utilizando electricidad renovable son cruciales. Las áreas de enfoque incluyen materiales de alta eficiencia, fabricación de bajo costo e integración con fuentes de energía renovables variables como la solar y la eólica.
ACELERAR LA ADOPCIÓN DEL HIDRÓGENO
El desarrollo de materiales novedosos para almacenar grandes volúmenes de hidrógeno a bajo costo y sin una pérdida significativa de energía es fundamental para facilitar el transporte y la estabilidad a largo plazo. Convertir los ductos existentes y construir otros nuevos para el transporte de hidrógeno mientras se exploran vehículos alternativos como los hidruros líquidos orgánicos o el amoníaco puede ofrecer opciones de entrega más flexibles y rentables.
En la búsqueda de un futuro sostenible impulsado por el hidrógeno, las colaboraciones globales y la inversión en investigación desempeñan un papel fundamental para acelerar la adopción de esta fuente de energía transformadora, razón por la cual ENOWA está creando un Centro de Desarrollo de Innovación en Hidrógeno y el NEOM Green Hydrogen and e- Instituto de Investigación Aplicada de Combustibles en la ciudad industrial de Oxagon de NEOM.
Al atraer a expertos e investigadores en energía y permitirles trabajar junto con los sectores e industrias en crecimiento de NEOM como nexo para la investigación y el desarrollo, reuniendo a expertos, investigadores y líderes de la industria, el objetivo es impulsar la innovación horizontal y vertical de las tecnologías del hidrógeno.
EL CAMINO HACIA LA INTEGRACIÓN DEL HIDRÓGENO
A nivel mundial, la producción de hidrógeno ha estado fuera del alcance comercial sin un apoyo gubernamental considerable. Los gobiernos, reconociendo la necesidad de planificación e inversión estratégicas, brindan incentivos, marcos regulatorios y apoyo a la infraestructura para impulsar los proyectos de hidrógeno.
Al mismo tiempo, la participación del sector privado, impulsada por la innovación y la inversión, garantiza que las tecnologías del hidrógeno se desarrollen, amplíen e integren en los principales sistemas energéticos.
El desarrollo de infraestructuras emerge como un desafío clave en el camino hacia la integración del hidrógeno. Para facilitar la adopción fluida del hidrógeno como fuente de energía principal, existe una necesidad apremiante de una red sólida de instalaciones de producción, soluciones de almacenamiento y sistemas de transporte.
Además, los avances en la infraestructura de transporte, incluidos oleoductos y estaciones de servicio, son componentes críticos para garantizar la accesibilidad y distribución del hidrógeno en diversos sectores.
Sin embargo, la versatilidad del hidrógeno y su capacidad para integrarse como portador de energía en productos químicos y combustibles como el amoníaco, el metanol o incluso en combustibles de carbono circulares sintéticos como la gasolina o el queroseno abre un camino completo para utilizar las infraestructuras existentes. Esta adaptabilidad reduce el tiempo de implementación y ofrece una forma mucho más económica que construir líneas eléctricas completamente nuevas para transportar energía renovable.
CONFIANZA Y SOSTENIBILIDAD EN LA ECONOMÍA DEL HIDRÓGENO
Establecer sistemas sólidos y transparentes para certificar el origen y la huella ambiental del hidrógeno es tan crucial como fomentar la confianza de los consumidores y construir un mercado sostenible.
Es imperativo abandonar los intentos de clasificar el impacto beneficioso del hidrógeno bajo en carbono comprimiéndolo en un sistema de cajas de colores impulsado por la tecnología. Lograr que el público comprenda el potencial y el impacto del hidrógeno con bajas emisiones de carbono es esencial para una adopción generalizada y atraer inversiones.
Mientras nos encontramos en la cúspide de una revolución del hidrógeno, las posibilidades de un futuro sostenible están a nuestro alcance. La innovación del hidrógeno no es un cambio de paradigma que requiera innumerables expertos en tecnología para inventar el futuro, pero es un avance tecnológico sencillo comparable a lo que hemos observado en la industria solar. El único cambio de paradigma con el hidrógeno es que tiene el potencial de remodelar la forma en que abordamos y consumimos energía.
