HIDROGENO COMO FUENTE DE ENERGIA

Elemento Hidrógeno: Sólo hay un elemento en la tabla periódica que no pertenezca a ningún grupo en particular: el hidrógeno. Este elemento tiene una química singular. Además sus tres isótopos difieren tanto en sus masas moleculares que las propiedades físicas y químicas son sensiblemente diferentes.
El hidrógeno es el elemento más abundante del Universo. Representa, en peso, el 92% de la materia conocida; del resto, un 7% es de He y solamente queda un 1% para los demás elementos. En nuestro planeta es el 10º elemento mas abundante en la corteza terrestre Lo encontramos combinado en forma de agua (su compuesto mas abundante; cubre el 80% de la superficie del planeta), materia viva (hidratos de carbono y proteínas; constituye el 70% del cuerpo humano), compuestos orgánicos, combustibles fósiles (petróleo y gas natural), etc. El hidrógeno es constituyente de un número muy grande de compuestos que contienen uno o más de otros elementos. Esos compuestos incluyen el agua, los ácidos, las bases, la mayor parte de los compuestos orgánicos y muchos minerales. Los compuestos en los cuales el hidrógeno se combina sólo con otro elemento se denominan generalmente hidruros.
El empleo más importante del hidrógeno es en la síntesis del amoniaco. La utilización del hidrógeno está aumentando con rapidez en las operaciones de refinación del petróleo, como el rompimiento por hidrógeno (hydrocracking), y en el tratamiento con higrógeno para eliminar azufre. Se consumen grandes cantidades de hidrógeno en la hidrogenación catalítica de aceites vegetales líquidos insaturados para obtener grasas sólidas. La hidrogenación se utiliza en la manufactura de productos químicos orgánicos. Grandes cantidades de hidrógeno se emplean como combustible de cohetes, en combinación con oxígeno o flúor, y como un propulsor de cohetes impulsados por energía nuclear.

¿Se convertirá el hidrógeno en el combustible renovable e inagotable del futuro? Los científicos van tras dos pistas distintas. Una, muy avanzada y en fase de desarrollo, se refiere a las pilas de combustible. La otra, mucho más remota, se refiere a la fusión de núcleos de hidrógeno.
A diferencia de las pilas convencionales, que agotan los reactivos electroquímicos que generan la corriente, las pilas de combustible son generadores de electricidad (y, accesoriamente, de calor) que utilizan la reacción entre el hidrógeno que se renueva continuamente (como combustible) y el oxígeno del aire (como comburente) para producir agua liberando electrones. En Europa, Estados Unidos y Japón se está llevando a cabo una intensa actividad de investigación industrial sobre numerosas variantes de pilas de combustible, tanto para motores eléctricos de vehículos como para nuevas generaciones de centrales de producción de electricidad y calor. Esta prometedora forma de producción de energía sostenible debería penetrar de manera importante en el mercado de aquí a una o dos décadas.
La ambición sin medida común de lograr la fusión tiene por objeto reproducir de forma controlada el ingente proceso de producción de energía que acaece en el universo estelar mediante la fusión de núcleos de hidrógeno en núcleos más pesados de helio. Desde hace casi cuatro décadas, Europa se ha volcado en una intensa investigación de esta energía del futuro, que haría saltar por los aires la hipoteca que supone el agotamiento progresivo de los recursos fósiles, y ello sin producir emisiones contaminantes ni residuos radiactivos. En la actualidad, la fusión es objeto de una amplia cooperación mundial (ITER) encaminada a conseguir un primer reactor experimental.

El impacto medioambiental, depende de la forma de extracción que se utilice para la obtención del hidrógeno. Hoy aproximadamente el 95% de la producción del hidrógeno se realiza a través de la quema de combustibles fósiles, por tanto las emisiones de gases invernaderos a la atmósfera están presentes en estas extracciones. Solo el 5% aproximadamente de la producción del hidrógeno se realiza a través de la electrolisis, la separación del hidrógeno que contiene el agua común, este método no es el más apropiado, ya que la energía utilizada para este proceso de extracción es mayor que la producida posteriormente del hidrógeno.