Hidrógeno
¿Que es el Hidrógeno?
El hidrógeno es el elemento químico de número atómico 1 y símbolo H. A temperatura ambiente se lo encuentra como hidrógeno diatómico, un gas inflamable, incoloro e inodoro, y es el elemento químico más ligero y más abundante del Universo, estando las estrellas formadas mayormente por este elemento en estado de plasma durante la mayor parte de sus ciclos.
Aparece además en multitud de sustancias como, por ejemplo, el agua y los compuestos orgánicos, y es capaz de reaccionar con la mayoría de los elementos, es el elemento más abundante en la naturaleza. El núcleo del isótopo más abundante está formado por un solo protón. Además existen otros dos isótopos: el deuterio (tiene un neutrón) y el tritio (tiene dos neutrones).
¿Como se produce?
Al igual que la gasolina y el gas LP que usamos en casa, el hidrógeno no se encuentra libre en nuestro planeta y debemos gastar para obtenerlo. El hidrógeno se encuentra en forma de agua, plantas y otros seres vivos, pero además se encuentra presente en hidrocarburos de origen fósil y no fósil. Por ejemplo, algunas fuentes de hidrógeno son:
Biogás generado en rellenos sanitarios y plantas de tratamiento de agua (donde se genera gas metano), esquilmos (desperdicios agrícolas que pueden posteriormente ser fermentados para generar metano ó algún tipo de alcohol) y Gas Natural (cuyo principal componente es metano).
Este último compuesto es precisamente la materia prima que más se utiliza en la industria para generar hidrógeno. El gas metano es transformado a alta temperatura, mediante procesos con vapor de agua y catalizadores, en un gas rico en hidrógeno el cual es posteriormente purificado para producir hidrógeno grado industrial. En el proceso se genera CO2 gas, el cual es nocivo para nuestro ambiente y la vida en el planeta tierra. Sin embargo, la cantidad de CO2 generado por unidad de energía aprovechada, al usar hidrógeno por ejemplo en una celda de combustible (electricidad ó kilo watts -hora), es mucho menor que la energía que se aprovecharía si se quemara el gas natural. Así recursos no renovables como el gas natural podrían ser mejor utilizados si se emplean en forma de hidrógeno en tanto éste último reemplaza completamente a otras fuentes fósiles de energía. También esta transformación de hidrocarburos ligeros a hidrógeno podría alargar la vida de las reservas existentes de los primeros.
Otro método de producir hidrógeno con mayor pureza y eficiencia que cuando se extrae de gas natural, es la electrólisis del agua en la cual se hace pasar corriente eléctrica a través de un reactor electroquímico. Este método se usa también a nivel industrial pero requiere de energía eléctrica la cual si es generada a partir de combustibles fósiles, resta los beneficios ofrecidos por el uso del hidrógeno.
Así, el mayor potencial del uso de hidrógeno se alcanzaría si éste gas es extraído de manera sustentable por ejemplo mediante electrólisis del agua acoplado a fuentes renovables de energía como el sol, viento, hidráulica ó bien a partir de biogás generado en procesos de descomposición de desperdicios como los agroindustriales, la basura ó aguas residuales.