Hidrógeno renovable: La solución al problema de contaminación

El uso intensivo de combustibles fósiles, asociado a condiciones medioambientales desfavorables, propician los eventos de polución que hoy afectan a las distintas ciudades del país. De particular interés, son los eventos de pre-emergencia y emergencia ambiental que afectan a Santiago, en donde cada episodio crítico de contaminación trae asociados problemas socio-ambientales que parecen sin solución. En este sentido, ¿es posible incorporar una fuente energética renovable, limpia y segura?

Chile es un país con un potencial energético basado en recursos renovables envidiable. Sin embargo, nuestra matriz energética se basa en el uso de combustibles fósiles, los cuales son importados casi en su totalidad. Asimismo, los efectos socio-ambientales asociados a la combustión de este tipo de combustibles, se han incrementado en los últimos años.

Es indudable que Chile, al igual que muchos países, debe cambiar el modelo energético futuro, suministrando una energía eficiente, inocua para el medio ambiente, no agotable y suficientemente competitiva respecto del costo actual de las tecnologías convencionales.

El nuevo modelo energético deberá hacerse cargo de la contaminación ambiental, la creciente demanda energética y la incorporación de fuentes renovables. Existe un vector energético capaz de cumplir con los requerimientos establecidos, que es el hidrógeno, el cual es el elemento más abundante del universo y tiene características que lo convierten en un candidato idóneo.

Al tratarse de un vector energético, el hidrógeno hay que producirlo, siendo la electrólisis del agua la forma de obtención más utilizada a escala industrial y fácil de acoplar a sistemas de generación a partir de fuentes renovables. Analizando detenidamente este proceso, se observa que estaríamos cumpliendo varias de las reglas que establecíamos en nuestro nuevo paradigma energético (energía inocua para el medio ambiente y no agotable).

Desde un punto de vista práctico, el hidrógeno es un excelente combustible y puede ser utilizado para producir energía (electricidad y calor) mediante el uso de máquinas convencionales (motores, turbinas, etc.) y máquinas específicas, como las pilas de combustible, las cuales, son dispositivos electroquímicos que convierten directamente la energía química del combustible en energía eléctrica, sin transformaciones intermedias, ofreciendo excelente eficiencia, que era otro de los requisitos que establecimos en nuestro nuevo paradigma energético.

Por otro lado, el hidrógeno al ser un gas, puede ser almacenado en estado gaseoso, líquido o incluso, dadas sus características atómicas (es el primer elemento y más pequeño de la tabla periódica), puede ser almacenado en ciertos materiales (zeolitas, aleaciones bimetálicas, nanotubos, etc.).

El uso del hidrógeno como combustible, mediante vehículos eléctricos de pila de combustible es hoy en día una realidad en países desarrollados. Esto podría ser la solución al paradigma energético planteado, pues permitiría reducir las importaciones de combustible fósil, permitiría una mayor utilización del gran potencial renovable disponible en Chile y, por otro lado, reduciría las emisiones de gases contaminantes, pues el hidrógeno utilizado en una pila de combustible, únicamente emite vapor de agua. Por lo tanto, el uso de hidrógeno, representaría un avance respecto del problema de contaminación y de suministro energético.