¿Qué es el hidrógeno?
El hidrógeno es un elemento químico muy ligero, el primero en la tabla periódica y el más ligero de todos, tiene el número atómico 1, y se representa con el símbolo “H”. De hecho, no se clasifica dentro de ningún grupo en la tabla periódica por la variedad de sus propiedades, pero se suele colocar en el grupo 1 (1A).
Las características de este elemento es que es inodoro, no metálico, inflamable, incoloro e insoluble en agua, su estado normal es gaseoso, y no se encuentra en la Tierra regularmente.
Hay un detalle sobre el hidrógeno, el hidrógeno se representa con el símbolo “H” cuando es un átomo, y cuando es una molécula diatómica se representa con “H2”. Se puede referir al hidrógeno de la misma manera, pero cuando es “H2” es porque tiene dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno.
Este elemento es el más abundante en el universo, se identifica en un 75% de su materia visible, y las estrellas están compuestas principalmente de hidrógeno en estado de plasma.
No es común encontrarlo en la Tierra, cuando se encuentra en la Tierra está combinado con oxígeno (H2) formando moléculas de agua, o con compuestos orgánicos, lo cual le quita las propiedades únicas de este para poder ser trabajado. Muy pocas veces es encontrado en la Tierra en estado puro, pero cuando se logra encontrar de esa forma solo puede ser usado desde ese lugar, no se puede transportar o mover. Por eso se crea industrialmente por medio de diferentes procesos, con diferentes materias y diferentes fuentes de energía.
Hidrógeno en el futuro
El hidrógeno es una excelente alternativa a los combustibles fósiles, este tiene la capacidad de producir más energía que otros combustibles.
1 solo kg de hidrógeno produce casi el triple que cualquier otro combustible como el gas natural o el carbón.
Esa es una razón por lo cual se busca usar el hidrógeno como combustible, además de que dependiendo de la forma en que se obtenga, las emisiones contaminantes pueden ser nulas, solo emite vapor de agua.
Por ejemplo, si se utilizan energías renovables puede ser un resultado de emisiones nulas, pero sí se utiliza energía nuclear o combustibles fósiles, si se generarán emisiones.
Aquí te dejo una imagen con el proceso y tipo de energía que se puede utilizar para obtener hidrógeno.
Almacenamiento del hidrógeno
El único problema que tienen con el hidrógeno, es que su volumen abarca mucho espacio debido a que posee una alta densidad energética. Esto puede traer problemas al transportarlo y almacenarlo.
Existen diferentes maneras de almacenarlo, pero la más eficaz y conveniente es la compresión.
Estas son las formas de almacenamiento que existen:
- Gas comprimido: Actualmente, es el más usado, es de bajo coste y se puede comprimir hasta 200 bares, esto es poco y se está desarrollando a 700 bares.
- Hidruros metálicos: Es más costoso, pero más seguro, se almacena en metales lo cual incrementa su peso.
- Hidrógeno líquido: También es muy utilizada, se requiere de una temperatura baja y la densidad es buena, pero su coste puede ser alto.
- Hidruros químicos: Se requieren de infraestructuras especiales, son compactos y de reducido tamaño.
- Estructura de carbono: Se están diseñando distintas estructuras con base de carbono, como los nanotubos, estos permiten tener una elevada densidad de almacenamiento al mismo tiempo que son ligeras. Actualmente está en desarrollo.
A día de hoy el hidrógeno se utiliza para alimentar industrias de vidrio, metal y química, se producen alrededor de 50 millones de toneladas de hidrógeno al año.
Para poder implementarlo y reemplazar el combustible fósil, primero debe cambiarse el tipo de motor para que pueda funcionar con hidrógeno, y este según estudios presenta una eficiencia de 30% más a diferencia de los motores de gasolina.
Conociendo el hidrógeno, este puede ser la mejor alternativa a los combustibles fósiles, no solo puede reemplazarlos, sino que su producción puede ser de 0 emisiones si se usan energías renovables en su proceso.
Tal vez solo es cuestión de tiempo de que se implemente correcta y completamente.