Se llama fotólisis, y es una fórmula que permite separar el hidrógeno del agua utilizando la energía contenida en la luz solar. Uno de los mayores inconvenientes de la producción de hidrógeno es la cantidad tan elevada de petróleo que se necesita para poder descomponer el agua en oxígeno e hidrógeno.
Actualizado al 2022.
Un equipo de científicos de la Universidad Monash de Australia, de la Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation australiana y de la Universidad de Princeton en Estados Unidos, cree que se puede obviar por completo el uso de combustible fósil para la producción de hidrógeno, gracias a la utilización de un proceso llamado fotolisis.
El grupo de investigación ha publicado en una revista científica alemana las bondades de un catalizador que “cataliza” la media reacción necesaria para este proceso: la fotooxidación del agua que representa una media celda anódica.
El mundo sigue enfocado en la utilización del hidrógeno verde como combustible y vector energético del futuro. Incluso, varios países de todo el planeta ya avanzaron en la materia y cada vez se observa más interés.
En tanto que muchas veces se mencionó que la producción del H2V alcanzaría costos competitivos en el futuro frente al valor actual del hidrógeno gris, aunque muchos informes e investigaciones de diversas entidades – entre ellas la Agencia Internacional de la Energía (IEA) – detallaron que sería post 2025 o 2030.
Sin embargo, el futuro ya llegó y se anticipó a todas las estimaciones. ¿Por qué? Según reportó en sus redes sociales el consultor en ingeniería de hidrógeno, Marcos Rupérez Cerqueda, generar H2V ya es más barato que el gris.
“Hoy se puede firmar un PPA renovable 55€/MW o menos y operar un electrolizador durante sus 80.000h de vida con un CAPEX de 700 k€/MW o menos en instalaciones >15 MW. Eso da un precio del H2 verde de 3,2 €/kg (incluye la amortización del equipo)”, aseguró.
Mientras para el caso del H2 gris reformado de metano (CH4), el especialista vaticinó que el precio tonelada de CO2 de hoy a 83 €/ton y el precio de CH4 a 78€/MWh, sale 4,13€/kg de hidrógeno (no incluye amortización del reformador). Por lo que sería más caro que el producido a partir de fuentes renovables.
“El gas tendría que bajar a 60 €/MWh o menos y el bono de CO2 a 76€/ton para que hubiera paridad, porque ahora el que debe bajar para mayor equivalencia es el gris, ya que el verde ya es el más barato hoy en día”, aclaró Marcos Rupérez Cerqueda.
Y si bien esto puede verse afectado si el gas abarata sus montos, las proyecciones internacionales sin duda prevén que el hidrógeno verde sea el de menor costo en el futuro a mediano y largo plazo, a tal punto de alcanzar un promedio cercano a los 2 USD/kg.
Mientras que para el 2050, la IEA estimó que América Latina podría tener una superficie terrestre de más de 800000 km2 en la que el costo nivelado de producción de hidrógeno por electrólisis sea inferior a USD 1 / kg H2.
Y esto se daría utilizando un sistema híbrido de fuentes renovables, con aportes de energía solar fotovoltaica y eólica onshore, aunque en lugares muy específicos como el norte de Argentina y Chile, además del sur de Bolivia y Perú.
En tanto que muchas veces se mencionó que la producción del H2V alcanzaría costos competitivos en el futuro frente al valor actual del hidrógeno gris, aunque muchos informes e investigaciones de diversas entidades – entre ellas la Agencia Internacional de la Energía (IEA) – detallaron que sería post 2025 o 2030.
Sin embargo, el futuro ya llegó y se anticipó a todas las estimaciones. ¿Por qué? Según reportó en sus redes sociales el consultor en ingeniería de hidrógeno, Marcos Rupérez Cerqueda, generar H2V ya es más barato que el gris.
“Hoy se puede firmar un PPA renovable 55€/MW o menos y operar un electrolizador durante sus 80.000h de vida con un CAPEX de 700 k€/MW o menos en instalaciones >15 MW. Eso da un precio del H2 verde de 3,2 €/kg (incluye la amortización del equipo)”, aseguró.
Mientras para el caso del H2 gris reformado de metano (CH4), el especialista vaticinó que el precio tonelada de CO2 de hoy a 83 €/ton y el precio de CH4 a 78€/MWh, sale 4,13€/kg de hidrógeno (no incluye amortización del reformador). Por lo que sería más caro que el producido a partir de fuentes renovables.
“El gas tendría que bajar a 60 €/MWh o menos y el bono de CO2 a 76€/ton para que hubiera paridad, porque ahora el que debe bajar para mayor equivalencia es el gris, ya que el verde ya es el más barato hoy en día”, aclaró Marcos Rupérez Cerqueda.
Y si bien esto puede verse afectado si el gas abarata sus montos, las proyecciones internacionales sin duda prevén que el hidrógeno verde sea el de menor costo en el futuro a mediano y largo plazo, a tal punto de alcanzar un promedio cercano a los 2 USD/kg.
Mientras que para el 2050, la IEA estimó que América Latina podría tener una superficie terrestre de más de 800000 km2 en la que el costo nivelado de producción de hidrógeno por electrólisis sea inferior a USD 1 / kg H2.
Y esto se daría utilizando un sistema híbrido de fuentes renovables, con aportes de energía solar fotovoltaica y eólica onshore, aunque en lugares muy específicos como el norte de Argentina y Chile, además del sur de Bolivia y Perú.
Original:
Según los científicos, el catalizador es un complejo de manganeso modelado después de los compuestos que se encuentran en los organismos fotosintéticos.
La base para la creación de hidrógeno es la electrólisis, que es el proceso inverso al que se ve en una batería (la energía eléctrica se convierte en energía química). La electrólisis consiste en dos medias reacciones: en el cátodo, los protones se reducen a hidrógeno, mientras que la oxidación del agua produce oxígeno en el ánodo. La luz del sol y la fotocatálisis se creen fundamentales para iniciar este proceso.
La dificultad reside en la creación de una celda fotoelectroquímica necesaria para poder producir el hidrógeno puro a partir del agua y el sol y que se utilizaría a la par que el catalizador. Falta por ver si los científicos han conseguido construirla con éxito.
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