Hidrógeno renovable

En palabras más simples, el hidrógeno verde es hidrógeno renovable. El color se refiere a las distintas fuentes puras de energía utilizadas para producir el hidrógeno, que en la actualidad son, casi exclusivamente, carbón y gas natural debido a su abundancia y bajo costo. La producción de este hidrógeno “gris” a base de combustibles fósiles de reformado de metano con vapor o de la gasificación siempre genera un nivel neto positivo de emisiones de CO2, incluso cuando la tecnología de captura de carbono se utiliza downstream para formar un hidrógeno “azul” más limpio.  

El hidrógeno renovable (verde) hace honor a su nombre al utilizar un método de producción completamente diferente: la electrólisis, que puede ser alimentada por electricidad de fuentes de energía neutras en carbono o renovables, como la eólica, la solar y la biomasa, con solo el oxígeno como un subproducto. Con el desarrollo de tecnologías de electrólisis y pilas de combustible cada vez más eficientes, el hidrógeno verde podría complementar y eventualmente reemplazar el gas natural, la gasolina, el diésel y otros combustibles fósiles en toda la economía global en los próximos 20 años. 

​La electrólisis es un proceso electroquímico por el que se aplica una corriente eléctrica al agua para dividir los átomos de hidrógeno y oxígeno de las moléculas y liberarlos como gases puros. El hidrógeno se recolecta y se transporta o almacena para su uso posterior como combustible o materia prima. La corriente eléctrica necesaria puede extraerse de la red eléctrica existente o de fuentes de energía renovables, como sucede con el hidrógeno verde. 

El problema que enfrentan hoy los ingenieros es doble: fomentar la tecnología de electrólisis de modo que la capacidad por unidad sea lo suficientemente alta para satisfacer la creciente demanda regional y, eventualmente, global; y hacerlos más eficientes para que consuman menos energía y recursos operativos para generar la misma cantidad de gas H2 de la pureza necesaria. Se necesita más inversión en investigación y desarrollo para resolver estos problemas antes de que la economía global pueda beneficiarse plenamente de la comercialización del hidrógeno verde como combustible. 

Las tecnologías de automatización aumentan la capacidad, la confiabilidad y la eficiencia de los electrolizadores (y con ellos el potencial de una economía de hidrógeno verde) de varias maneras, desde el manejo de cargas de energía fluctuantes hasta la medición y el control del caudal de agua con mayor precisión hasta el uso de análisis digitales para aplicaciones de gestión  energética. La automatización también puede mejorar la seguridad, la vida útil del equipo y el cumplimiento regulatorio, al mismo tiempo que reduce los costos de materiales y personal. 

Otro paso crítico en el aprovechamiento de los beneficios de un mercado de energía alimentado por hidrógeno verde es desarrollar pilas de combustible que son pequeñas y ligeras, pero que también son lo suficientemente duraderas y seguras para las aplicaciones de transporte que requieren sistemas de alta densidad de potencia. Debido a que están clasificadas para funcionar en temperaturas extremas y presiones muy altas, las soluciones digitales avanzadas (a saber, reguladores de presión automatizados, sensores de caudal y válvulas solenoide) hacen posible la construcción y la utilización del tipo de celdas de combustible rentables que ofrecen la confiabilidad en un espacio compacto que la industria necesita para avanzar.