[R19tsdriver]

El hidrógeno pues como todo depende de cómo se haga. Producir baterías tampoco sale nada barato hoy día. Y el hdrógeno puede obtenerse de muchas maneras.

Por ejemplo con el reformado de metano que es el más habitual hoy día, convertimos el CH4 en CO + hidrógeno gaseoso. Ese CO como es un gas nocivo, tiene que oxidarse y al final produce CO2 que no queremos, así que hoy se usa por barato, pero no es el que nos conviene puesto que seguimos carbonizando la atmósfera además de utilizar un hidrocarburo que es un recurso no renovable. En donde hay abundancia de etanol, se hace a partir de este alcohol cuya ventaja es que es renovable al ser de origen vegetal y tiene impacto neutro en emisiones. También pueden hacerse a partir de azúcares que como muchos sabréis, no solo es azúcar el del café. La celulosa es un azúcar por ejemplo y es un recurso renovable y de impacto neutro en emisiones de CO2. Aunque un problema es lograr que estos azúcares se encuentren en fase líquida o gaseosa para lo que a veces se necesitan altas temperaturas, de unos 1000º. Se están desarrollando catalizadores que permitan que estas reacciones sean más eficientes, produzcan menos elementos residuales como alquitranes y sobre todo, se produzcan a mucha menos temperatura.

Otra opción es por electrólisis del agua. Ahora sale más cara, pero existen métodos para elevar la temperatura del proceso de forma barata y mejorar el rendimiento mucho, lo qeu abarata el coste. Además, si la energía utilizada viene de fuentes renovables o sin emisiones (nuclear) el impacto en emisiones es nulo y también los costes de la electricidad serían más bajos.

También se puede aprovechar el enorme calor residual de ciertos procesos industriales o incluso de centrales nucleares, para descomponer sulfatos que liberarían H2 y SO2 que se puede volver a convertir en sulfato añadiendo simplemente agua y repetir el proceso. Este es un sistema muy atractivo. Es barato, no produce CO2 y tiene una alta eficacia además de aprovechar un calor que habitualmente no solo se pierde, es que cuesta dinero refrigerar. Ante la perspectiva de un mundo sin carbón y la imposibilidad de que toda la energía que necesita la humanidad pueda venir de fuentes renovables por su variabilidad, parece que se está apostando fuerte por incorporar la energía nuclear en muchos sitios. Existen incluso proyectos de mini reactores de baja potencia y coste pero muy capaces. Si se diseñan pensando en producir hidrógeno, podría ser una fuente de ingresos alternativa para la propietaria de la central de la que todos nos beneficiaríamos.

Y por últimos las dos más llamativas.

Una opción que suena a ciencia ficción, es utilizar la propia luz solar para descomponer agua que se encuentra sobre ciertos materiales semiconductores denominados fotocatalizadores. Está en fase de investigación.

Y otra línea de investigación, utiliza lo que se denomina biofotólisis del agua que es un proceso mediante el cuál ciertas especies de algas descompone el agua en hidrógeno y oxígeno en presencia de la luz solar. Incluso hay algunas algas y cianobacterias que son capaces de producir H2 en ausencia de luz, podrían hacerlo en tanques. Es un campo donde también queda mucho desarrollo por delante en biotecnología, pero que es prometedor.

Visto cómo se puede producir hidrógeno, hay que entender que si se están tomando medidas para dejar de consumir petróleo es porque estamos provocando un cambio climático y porque el petróleo se va acabando al menos de forma barata.

Por tanto hay que pensar no solo desde el punto de vista privilegiado de quienes vivimos en un país avanzado y usamos el coche. Hay que pensar que hay mucho transporte aéreo, marítimo y sobre todo, miles de millones de personas en el planeta que necesitan y necesitarán, energía y medios de transporte baratos, sostenibles y que tengan disponibilidad.

Y las baterías, no lo son. Hay países y aplicaciones, donde no es viable. En el outback australiano, no hay posibilidad de cargadores. En la mayor parte de África y otros países del mundo, no hay posibilidad de cargadores. No es viable llenar una Rusia inmensa y esencialmente vacía, de cargadores. No es razonable cargar camiones con toneladas de baterías en vez de mercancías. No puede haber barcos eléctricos. No puede haber grandes aviones eléctricos. No puede haber maquinaria pesada eléctrica.

Hace falta otra alternativa y ahí entra el hidrógeno que como vector energético, es un elemento capaz de almacenar energía. Energía que puede liberarse quemándolo o bien, mediante el uso de pilas de combustible. El hidrógeno por tanto se puede producir y transportar donde sea necesario. Puede almacenarse para ser consumido con posterioridad. Igual que hacemos ahora mismo con cualquier hidrocarburo. Tiene una capacidad energética muy superior a la gasolina o el gasóil, por lo que un avión podría almacenar la mucha energía que necesita para un vuelo de larga distancia sin que el peso de esa energía sea un problema. Podría usarse en barcos. Podría usarse en maquinaria.

A raíz del premio Nobel de química que como sabréis ha sido entregado a los responsables de que hoy tengamos baterías de litio, se me pasó una reflexión. El inventor Stanley Whittingham patentó la primera batería de litio en 1969. Fue contratado por Exxon (la petrolera) a raíz de la crisis del petróleo del 75 para desarrollar una batería funcional que permitiera producir coches eléctricos (hace más de 40 años la necesidad hizo que una petrolera se plantease eso), batería que pese a producir 45 Wh, tenía muchos problemas tras varios ciclos de carga y descarga. Eso unido a que el precio del petróleo bajó a finales de los 80, hizo que el proyecto quedase aparcado.

Entre el 79 y el 80 otro de los premiados John Goodenough y su equipo crearon un cátodo y un electrolito que permitió mejorar mucho su rendimiento de la batería anterior, pero de nuevo la falta de apliacaciones y un petróleo cada vez más barato, relegaron este desarrollo de nuevo a un cajón.

Hasta que a mdiados de los 80, Japón decide un plan estratégico económico e industrial por el que que su país ha de liderar el sector de la electrónica de consumo. Y requeriría de fuentes de energía fiables, baratas y capaces. Y ahí aparece el tercer premiado Akira Yoshino, que desarrolló un ánodo nuevo, un electrolito distinto y además, separó las celdas con láminas de polietileno. Todo esto permitió baterías de alta capacidad, muy seguras y que además soportaban muchos ciclos de carga y descarga. Esta batería se vio por primera vez a mediados de los años 90.

Es decir, se tardaron 25 años en desarrollar las baterías de Ion-Li hasta poder tenerlas en el mercado por diversos motivos y otros 10 años más en tenerlas en nuestras manos de forma habitual. He leído que para las tan esperadas baterías de grafeno, aún quedarían unos 10 años. Y luego hay que industrializarlas, tienen que amortizar las ingentes inversiones en las nuevas fábricas de baterías que están haciendo.... no solo vale con tener la tecnología, hay otros muchos intereses. Ningún fabricante de baterías va a tirar miles de millones de euros invertidos hoy que puede que tarden 15-20 años en recuperar, para volver a invertir miles de millones en nuevas plantas de baterías de grafeno o de cualquier otra tecnología que permita baterías de 100 kg, 80 kwh y que se carguen en 5 minutos por 1000 €, si es que eso alguna vez es factible.

Por todo eso no nos podemos cerrar a solo las baterías, es necesario tener más posibilidades por si acaso en un futuro resulta que hay que hacer cosas que con las baterías no se puede, es muy caro o muy poco práctico.

Excelente. Lo de la luz solar para descomponer el agua, es una magnífica idea.