domingo, febrero 25, 2007

El Hidrógeno como combustible. ¿Realidad? (I) Sentando las bases.

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Siguiendo con el tema del último post voy a realizar una serie de artículos, si se pueden llamar así, sobre el medio ambiente y la gestión de la energía por el ser humano, la forma que tengo de ver el tema y si se puede, que todos aprendamos algo sobre todo este tinglao.

Seguramente, a día de hoy, todos habréis oído hablar del hidrógeno y también, los que hayáis investigado algo sobre el tema estaréis pensando en que de aquí a un tiempo en vez de diésel o gasolina elegiremos entre hidrógeno o biocombustible. Tal vez estéis en lo cierto, pero la cosa no es tan sencilla.

Como se puede ver el proceso de obtención de energía a partir del hidrógeno como todos los procesos en este mundo tienen pérdidas. Os explico claramente el gráfico, Empecemos por el principio.

El hidrógeno es un átomo común, de hecho, el 90% de los átomos del universo son átomos de hidrógeno. En el Espacio lo encontramos en forma de átomo individual en relación espacial de 1ppm, es decir, en un metro cúbico tenemos un átomo, más o menos. ¿Es bastante poco no? Gracias a ello y a que el Hidrógeno reacciona difícilmente consigo mismo no se suele asociar, cuando lo hace, se produce la génesis estelar, de lo que hablamos aquí.

Por otra parte, en la tierra el hidrógeno se encuentra en su mayor parte en forma de Agua (H2O), esto es algo en parte normal puesto que el Hidrógeno es un elemento que reacciona muy fácilmente con cualquier otro elemento, por su especial configuración de un protón y un electrón. Pues bien, si queremos trabajar con el Hidrógeno, una forma para hacerlo es obtenerlo a partir del Agua, para ello hemos de disociar el Hidrógeno del Oxígeno y una forma de hacerlo es la hidrólisis. Este método consiste en aplicar una corriente continua mediante dos electrolitos sobre una solución, haciendo que los átomos se rompan, los átomos de Hidrógeno van a un electrodo y los de Oxígeno a otro.

Tras ello se puede recombinar, haciendo reaccionar el Hidrógeno obtenido con oxígeno dando lugar a una reacción exotérmica. Para la recombinación se usan métodos controlados como es, por ejemplo, la Pila de Hidrógeno. En ella se introduce por una parte Hidrógeno y por otra Oxígeno, el sistema reacciona obteniendo agua y energía.

O2 + 4H+ + 4e- à 2H2O

Como podéis ver es un proceso tedioso, en el que la materia se transforma mediante flujo de energía. Algo a tener en cuenta en cualquier reacción reversible es que si hacemos los caminos de ida y vuelta salimos perdiendo. Hacer y deshacer todo es hacer, si recogemos agua, la disociamos, y la volvemos a asociar, durante el proceso hay pérdida de energía, ya que ningún proceso tiene un rendimiento 100%. Esa perdida es significativa y en el caso de las pilas de combustible ronda el 50%.

El fin de semana que viene en el siguiente post trataré de comentar dos formas de aprovechar la energía del hidrógeno. Cómo se soluciona el tema de la pérdida de energía y el estado de técnica en que nos encontramos actualmente hasta dónde yo sé, que no es demasiado. Lo importante es tener en cuenta el gráfico, saber que el tema de los vehículos de hidrógeno es apasionante pero no es tan bonito como se pinta.

Un Saludo