HIDROGENO COMO ENERGIA

Introducción

Históricamente y desde hace doscientos años el manejo del hombre de formas de energía de mayor densidad (carbón, petróleo, gas natural) han brindado junto a la tecnología conversión de calor en trabajo mecánico y electricidad , aquellas otras tecnologías facilitan y permiten acceder a superiores servicios de transporte fuerza motriz, comunicaciones, confort en el hogar y perfeccionamiento del comercio. Toda esta bonanza que parecía orientada hacia un destino continuo y mejor, colapsa y resulta inconveniente para el interés común.

Afortunadamente, el ingenio humano, logrará en las fuentes renovables directas o derivadas del sol(viento, agua, tierra, etc.)

Así, aparece el H(elemento en estado gaseoso en condiciones ambientales normales) factible de almacenamiento, transporte y distribución, lo que permite su aplicación a cualquier segmento de la demanda.

Es importante notar que el Hidrogeno no es una fuente de E, sino un vector(no existe aislado en la naturaleza, por lo que no se puede extraer de ningún sitio a bajo costo). Si queremos usar H como energía primero hemos de generarlo, proceso en el que se consume más E de la que se obtiene después al usarlo se están dando grandes saltos en la tecnología de la E mediante el H.

El H fue descubierto por el científico británico Henry Canvendish (1776) en base a un experimento obteniendo agua tras la combinación de oxigeno e hidrogeno, él los denominó "aire sustentador de la vida" y "aire inflamable" respectivamente. Nueve años después el químico francés Lavoisier repitió y el experimento con éxito y dio el nombre de oxigeno al "aire sustentador de la vida" e Hidrogeno al "aire inflamable".

El Hidrogeno es el elemento más ligero, más básico y más ubicuo del universo cuando se utiliza (que está en todas partes al mismo tiempo) como fuente de energía, se convierte en combustible eterno y como no contiene un solo átomo de carbono, no emite dióxido de carbono.

L fuente más común de H es el Agua.

El H obtenido puede ser comprimido y almacenado en celdas por varios meses haste que se lo necesite se pude quemas como cualquier combustible para producir calor, impulsar un motor, o producir electricidad en una turbina.

Ventajas y Desventajas

Ventajas

• El quemar hidrogeno podría eliminar la mayor parte de la contaminación del agua y del aire causada por la extracción, el transporte y quema de combustibles fósiles y podría reducir una gran medida la amenaza del calentamiento planetario.

• La energía nuclear podría discontinuarse.

• El hidrogeno es un combustible extraído del agua, la cual es un recurso muy abundante e inagotable en el mundo

• La combustión del hidrogeno con el aire es limpia, evitando así la contaminación del medio ambiente.

• Los productos son en su mayoría vapores de agua, los cuales son productos no contaminantes.

Desventajas

• El principal problema del hidrogeno es que solo existen cantidades mínimas o trazas del gas de la naturaleza.

• Su producción requiere de calor de temperatura elevada o de electricidad producidos por otra fuente de energía, como fisión nuclear, la energía solar directa o del viento, para descomponer el agua.

• La producción de hidrógeno mediante cualquier método requiere más energía de la que se libera cuando arde o se quema. De este modo, su producción de energía útil neta siempre será negativa, lo que significa que la generalización de su uso depende de contar con un suministro abundante y permisible de algún tipo de energía ambientalmente aceptable.

Procesos de producción del hidrógeno, fuera del ciclo carbono

Agua: El hidrógeno obtenido puede ser comprimido y almacenado enceldas por varios meses hasta que se lo necesite. El hidrógeno representa energía almacenada, se puede quemar como cualquier combustible para producir calor, impulsar un motor, o producir electricidad en una turbina.

¿Qué pasaría si todos los vehículos obtuvieran de repente su energía a partir de células de combustible basadas en el hidrógeno?

Distintos estudios sostienen que tal conversión mejoraría la calidad del aire, la salud humana y el clima, sobre todo si se utilizara el viento en la generación de la electricidad necesaria para extraer el hidrógeno del agua en un proceso sin contaminación. Tal conversión podría evitar anualmente millones de casos de enfermedades respiratorias y decenas de miles de casos de hospitalización.

Producción de hidrógeno electrolítico: Red eléctrica (De cualquier origen. En fase vapor requiere menos energía) y fuera de la red: solar, eólica y nuclear. (En fase vapor. Mayor consumo de energía).

Producción de hidrógeno H2 de gasificación: Se realiza de diferentes combustibles incluyendo el carbón en cuyo caso se obtiene hidrógeno 50%, metano 26% y otros gases algunos tóxicos incluyendo 7%, de carbono por lo que requiere otros pasos de purificación.

Producción de hidrógeno a partir de gas natural: Produce gas de síntesis (syngas).

Producción de hidrógeno de alcoholes o hidrocarburos líquidos:

Muchos ciclos químicos y termoquímicos. (Estos últimos sistemas se caracterizan por proporcionar cantidades apreciables de hidrógeno y oxígeno, y por requerir temperaturas inferiores a la necesaria para la disociación térmica del agua).

Producción de hidrógeno por oxidación de hidrocarburos pesados: involucra la adición de oxígeno y vapor de agua. Las cantidades de los mismos son controladas cuidadosamente para ajustar la velocidad

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