Sí tu puedes. Los motores se pueden modificar para funcionar con 100% de H2, pero las celdas de combustible son mucho más eficientes. Toyota ya está vendiendo automóviles con motor H2 en ubicaciones seleccionadas.
El problema no es si los vehículos pueden funcionar con H2, sino el suministro de combustible. Casi todo el H2 industrial se produce mediante un proceso muy ‘sucio’ conocido como reformado con vapor que descompone las moléculas de hidrocarburos, como el metano (CH4). Este proceso genera CO2 en grandes cantidades, que es autodestructivo desde una perspectiva ambiental. Aquí está la reacción:
2H20 + CH4 → 4H2 + CO2
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La alternativa es dividir el agua (H2O), que crea hidrógeno y oxígeno. El O2 puede mantenerse o liberarse al medio ambiente. El H2 es de muy alta pureza con este proceso. Existen varios procesos para dividir el agua, pero la electrólisis es relativamente fácil. Requiere que se pase un bajo voltaje (aproximadamente 1,5 voltios) entre los electrodos a través del agua. El hidrógeno sale del polo negativo y el oxígeno del positivo. Esto es muy útil porque los gases ya están separados, por lo que pueden ser canalizados a destinos separados.
Sin embargo, no hay almuerzo gratis. La división del agua requiere de 40 a 50 kilovatios hora de energía por kilogramo de H2 producido. Esa electricidad debe venir de algún lado y tiene un costo. Si proviene de una fuente no renovable (digamos una planta de energía que funciona con combustibles fósiles), entonces no hay ventaja ambiental.
Por lo tanto, el hidrógeno debe crearse utilizando alguna forma de energía renovable como fuente. El Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL) del Departamento de Energía de los Estados Unidos construyó y operó un sistema piloto que utiliza turbinas eólicas para producir la energía para la electrólisis. Al final del programa, concluyeron que el costo de la electricidad del viento era demasiado alto (pero el resto de la tecnología era lo suficientemente buena). Los informes de NREL declararon que se necesitaría una reducción significativa en el costo de la energía eólica (o solar) para llevar los costos de la materia prima eléctrica al punto de viabilidad económica.
Ahí es donde entramos nosotros. Este escritor, con experiencia en un Laboratorio de Armas Nucleares y, además, como diseñador de sistemas de energía renovable, se embarcó en un programa para ver que se podría construir una turbina eólica más barata para hacer posible la producción viable de H2. En los últimos 4 años, esta tecnología ha sido sometida a extensas pruebas de campo en Texas, EE. UU., Con resultados muy positivos:
Con esta tecnología eólica, ahora estamos listos para construir operaciones de producción de hidrógeno impulsadas por el viento que pueden producir H2 para su uso como combustible de uso directo (o para producir amoníaco) con un costo por milla resultante comparable a $ 2.00 por galón de gasolina premium .
Con este hito, la llegada de la economía del hidrógeno está sobre nosotros.
