energías renovables, hidrógeno, H2SITE
28 junio 2022.- Una molécula de hidrógeno es diminuta. Tan pequeño, de hecho, que tratar de almacenarlo y transportarlo a través de tanques y tuberías existentes puede terminar causando grietas en el acero. Si se quiere que el hidrógeno se convierta en el combustible limpio del futuro, se necesitan soluciones tecnológicas urgentes para mantenerlo en su lugar y moverlo a voluntad.
Entra en H2SITE, una startup española, que promete hacer precisamente eso. Ha obtenido 12,5 millones de euros (13,23 millones de dólares) en inversiones de Breakthrough Energy Ventures, liderada por Bill Gates, la empresa de servicios públicos francesa Engie SA y el gigante petrolero noruego Equinor ASA.
Si bien existen métodos existentes para almacenar y transportar hidrógeno, pueden ser prohibitivamente costosos, especialmente en comparación con el transporte de su primo carbónico, el gas natural. H2SITE dice que el transporte de hidrógeno podría costar hasta tres veces el coste de la producción de hidrógeno. La startup ofrece brindar ese servicio a una fracción del coste, si su tecnología puede escalar.
Hay dos modos en los que funciona la tecnología de H2SITE. El primero es utilizar las tuberías de gas natural existentes para mover el hidrógeno desde donde se produce hasta donde se consume. Estas tuberías pueden transportar aproximadamente un 30 % de hidrógeno cuando se mezclan con gas natural. La idea es que el hidrógeno diluido sea menos corrosivo en la infraestructura de acero existente. El hidrógeno recién producido se inyecta en una tubería que contiene gas natural, cerca de donde se produce el hidrógeno, y luego se recupera utilizando el filtro de H2SITE donde debe consumirse.
Ningún tamiz en el mundo puede filtrar el hidrógeno (o separar un Burdeos del vino del supermercado). Entonces, H2SITE utiliza una química inteligente que explota el gusto del hidrógeno por ciertos metales como el paladio. Bajo las condiciones adecuadas de calor y presión, un átomo de hidrógeno en la superficie de una aleación de paladio puede dividirse y reformarse cuando la temperatura y la presión son más bajas. Eso significa que H2SITE puede filtrar hidrógeno con una pureza del 99,9 % de una tubería que transporta entre un 5 % y un 30 % de hidrógeno, y el resto es gas natural.
Eso no es todo. Si no se trata de tuberías, es probable que el hidrógeno (H₂) se mueva en los barcos, no como sí mismo, sino atrapado dentro del amoníaco (NH₃) o el metanol (CH₃OH). Esto se debe a que el amoníaco se puede convertir fácilmente en líquido y el metanol ya es líquido. Actualmente se están desarrollando proyectos en países como Australia que tienen mucho espacio para parques solares y eólicos donde se produce hidrógeno, se convierte en amoníaco, se transporta en barcos y luego se recupera el hidrógeno al deshacer la reacción química.
Obviamente, el proceso de convertir hidrógeno en amoníaco y viceversa requiere mucha energía. Reducir el coste del craqueo de amoníaco será clave para realizar grandes inversiones para aumentar la producción de hidrógeno orientada a las exportaciones.
El segundo modo de operación de H2SITE hace que se convierta en un cracker de amoníaco o metanol. Todo lo que se necesita hacer, según Andrés Galnares, director ejecutivo de H2SITE, es aumentar la cantidad de membranas de paladio y ajustar la temperatura y la presión a las que funciona el reactor.
La startup tiene reactores que se pueden usar para filtrar 40 kilogramos de hidrógeno por día, mientras que sus unidades comerciales podrán manejar 200 kg y 500 kg respectivamente. Una vez ampliado, Galnares dice que el coste de filtrar el combustible de combustión limpia será de alrededor de $0,80 por kilogramo de hidrógeno.
La startup ya tiene tres sitios donde se probará la tecnología. En el Reino Unido, el amoníaco fabricado con hidrógeno renovable se convertirá en hidrógeno. En España, un consorcio de empresas energéticas y centros de investigación probará la generación, inyección y transporte de hidrógeno, con H2SITE proporcionando reactores para el filtrado. En Francia, los reactores de H2SITE generarán hidrógeno para vehículos.
Al construir infraestructura de hidrógeno o reutilizar tuberías existentes, es importante asegurarse de que el hidrógeno no se escape. Esto se debe a que, si bien el hidrógeno no es un gas de efecto invernadero, puede prolongar la vida de los potentes gases de efecto invernadero existentes, como el metano, o provocar la producción de otro gas de efecto invernadero, el ozono.
Con los precios del gas natural tan altos, el grupo de investigación de energía limpia BloombergNEF descubre que el hidrógeno verde ahora es más barato que el gas natural en ocho países europeos. Eso significa que puede esperar más nuevas empresas con tecnologías que funcionan para hacer realidad la economía del hidrógeno.
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