América Latina

Muchas preguntas abiertas sobre el suministro de energía global con hidrógeno

9 noviembre, 2023

Escrito por:



Imagen:

Noviembre 2023. El entonces Ministro de Industria, actual Canciller Paganini visita la empresa alemana Enertrag interesada en proyectos de Hidrógeno Verde en Uruguay. Fuente @MIEM_Uruguay

Muchas preguntas abiertas sobre el suministro de energía global con hidrógeno

En África y América del Sur hay grandes proyectos en planificación para producir hidrógeno verde. En el Congo se construirá una mega-represa “Grand Inga”, que provocará importantes problemas sociales y medioambientales; en Uruguay, una empresa alemana está proyectando una planta de H2 verde usando agua dulce procedente de un sistema acuífero. A poca distancia un consorcio internacional de origen chileno quiere producir combustible sintético a gran escala, en base de hidrógeno verde y biocombustible, con agua dulce del río Uruguay. En Argentina también planifican la producción de H2, y en Chile y Colombia inician proyectos piloto para producir megatoneladas de hidrógeno. En su mayoría requieren grandes cantidades de agua dulce. Pero las sequías de los últimos años redujeron drásticamente las reservas de agua en el continente; en Argentina y Uruguay hubo una crisis de suministro para las grandes ciudades que duró varios meses.


A raíz de estas actividades industriales se plantean interrogantes acerca de las consecuencias climáticas de una matriz energética mundial con H2, alimentada en parte por la producción en Uruguay. Hay que asegurarse de una base científica firme acerca del beneficio climático y de los posibles riesgos, ya que hoy – al parecer – no está presentada. Incluso el Consejo del Clima de la ONU, el IPCC, reconoce que no es posible hacer predicciones climáticas seguras y que las estimaciones se basan en modelos.

Hay numerosos estudios científicos, pero difieren en los modelos de cálculo y los datos obtenidos. También difieren en las interpretaciones de los mecanismos que provocan los daños climáticos. El presente trabajo invita a los expertos en el tema, aclarar cuál de los varios modelos y cálculos, enfoques y resultados podría brindar certezas – incluso para las decisiones de políticas ambientales. (Ejemplos de los mismos se encuentran en la parte II de este trabajo, a ser publicado más en adelante.)

Escribir este texto llevaba a un proceso de aprendizaje e intercambio, que aún sigue en curso. Las investigaciones hicieron evidentes la necesidad de reivindicaciones universales en cuanto al agua potable y a la seguridad alimentaria, como a la protección del tejido social de zonas afectadas. También con respecto a la seguridad de escape de emisiones de hidrógeno en la producción, el almacenamiento, transporte y el uso, ya que se trata de un gas con efecto invernadero indirecto muy potente. Sus interacciones con los demás gases atmosféricos son silenciadas por actores políticos y los medios de prensa, con un discurso tipo marketing, superficial e incompleto.  

Se sugiere la certificación del origen del agua y de la cantidad de su consumo

En primer lugar, se propone la certificación del origen del agua (2) y de su consumo previsto por plantas de producción de Hidrógeno a través de una institución internacional independiente. Debe ser requisito previo de aprobación de proyectos. Estudios de hidro-geología son indispensables.

Al mismo tiempo, se sugiere el agua salina como materia prima prioritaria. Pensando en una transformación energética a largo plazo, de por lo menos 100 años, hay solo una fuente de agua inagotable: el océano. Las reservas de agua dulce, sin embargo, cuya recarga depende de las condiciones climáticas (precipitaciones), tienen sus límites.

El agua salada no es un obstáculo. Según la tecnología, la producción de Hidrógeno con agua marina puede requerir su desalinización previa. Sin embargo, otros métodos permiten usarla directamente sin previa purificación, por medio de una electrolisis con electrodos especiales. En América del Sur (Uruguay) ya existen tecnologías altamente desarrolladas y conceptos novedosos (procesos electrocinéticas combinados), reduciendo en gran medida las salmueras contaminantes de las plantas desalinizadoras tradicionales (C.F.Zinola et al., 2022) (3). La calidad del agua influye sobre la calidad misma del Hidrógeno – ambos deben ser certificados y controlados. El gas H2 puede purificarse a su vez con determinadas técnicas.

Certificar las tecnologías y procedimientos del H2

Cabe destacar que una matriz mundial de energía de hidrógeno requiere tecnologías herméticamente selladas y a prueba de escape “…no solo en cuanto a las emisiones de H2, sino también en cuanto a otros gases (1, pp.63) de efecto invernadero que deben reducirse, como Monóxido de Carbono CO, Óxido Nítrico NO(x) y los Componentes Órganicos Volatiles VOC”, al igual que Metano. Deben ser reducidos a lo máximo, ya que las emisiones de Hidrógeno interactúan con los demás gases nocivos en la atmosfera y pueden potenciar su efecto invernadero. Debería certificarse y monitorearse la seguridad de las tecnologías, materias primas y materiales relacionados con los proyectos de H2 para evitar los escapes incontrolados de Hidrógeno.  

Esto es particularmente cierto para la etapa de transición hacia un sistema energético global de H2, ya que coexistirán varias fuentes de energía, algunos con procedimientos o materiales obsoletos, que deben sustituirse. Es probable que, durante décadas, se impondrá un modelo energético mixto, que requiere aplicar las mejores tecnologías disponibles en favor de una mejora multifactorial del clima – el Hidrógeno por sí solo no es la solución.  

Nuevos resultados de investigación en Latinoamérica

En la investigación electroquímica en América Latina hay grandes avances reduciendo las emisiones en el caso de combustibles fósiles (gas natural). Las tecnologías desarrolladas en el “Sur Global”, especializadas en neutralizar significativamente las emisiones de CO2, deberían aplicarse por igual que las del Hidrógeno.

Por ejemplo, en las industrias químicas y metalúrgicas, los gases de escape de CO/ CO2 podrían ser absorbidos por catalizadores metálicos (4) y convertirse electroquímicamente en compuestos menos dañinos e incluso reciclables, y mucho más… (Teliz, Erika et al. 2015, tecnología uruguaya) ¿Por qué no se aplican tales inovaciones ampliamente, de hace mucho tiempo? ¿Por qué las técnicas de este tipo no son apoyadas y subvencionadas al igual que las tecnologías relacionadas con el Hidrógeno? Si la meta es reducir el CO/CO2, habría que adaptar las tecnologías de energías fósiles en uso, y minimizar o eliminar sus emisiones de CO/CO2, donde fuera posible.

El derecho del “Sur Global” a su propio desarrollo

En esta cuestión también confluyen los intereses de los países del “Sur Global”, que ya no quieren verse reducidos a meros proveedores de materias primas (en este caso, agua dulce o litio). En esta fase de reestructuración energética, el derecho de los países del “Sur Global” a participar en el desarrollo industrial en su propio territorio, vuelve a plantearse en primer plano. Los resultados de investigación y los conocimientos técnicos de los expertos de países emergentes deben integrarse por igual en los proyectos de H2. Sin embargo, son marginados por procedimientos europeos y estadounidenses, que con miles de millones en subsidios se hacen inigualables, aun en los casos donde los conocimientos en los países anfitriones podrían superarlos en calidad.

«Hablan de invertir miles de millones en nuestro país, pero traen hasta sus propios molinos de viento y sus paneles solares…»

En consecuencia, los consorcios inversionistas deberían contribuir a la investigación y la formación en el campo de las ciencias climáticas en los países anfitriones, en lugar de desplazarlas. La fuerza laboral de los países del Sur Global debería tener prioridad para el empleo, si tienen el nivel técnico requerido. En definitiva, no puede ni debe imponerse ninguna nueva ola de apropiaciones de reservas estratégicas con el pretexto de salvar el clima.

Sin embargo, se observan en universidades de Sudamérica, entre ellas en Uruguay, cambios en los planes de estudio, reduciendo los conocimientos tecnológicos relacionados con el Hidrógeno y la capacidad de desarrollar nuevos inventos competitivos. Son hechos llamativos, justo en un tiempo en que se da una verdadera invasión de proyectos relacionados con el H2 en la región.

Esta tendencia contradice a las intenciones expresadas en un documento del Ministerio de Finanzas y Protección Climática de Alemania, donde dice en la pág. 26:

“… Sin embargo, la creciente demanda de hidrógeno no debe llevar a que se dificulte o impida la creación de valor local ( 4ª) y la protección del clima y del medio ambiente en los países en desarrollo y emergentes, ni a que se violen los derechos humanos durante la producción y el transporte…”  

 

Fin de la parte I

 


Fuentes:

1.https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/1067144/atmospheric-implications-of-increased-hydrogen-use.pdf    (pp 63)

2.https://www-umweltrat-de.translate.goog/SharedDocs/Downloads/DE/04_Stellungnahmen/2020_2024/2021_06_stellungnahme_wasserstoff_im_klimaschutz.html?_x_tr_sl=de&_x_tr_tl=es&_x_tr_hl=es&_x_tr_pto=sc    (en español)

3.https://www.umweltrat.de/SharedDocs/Downloads/DE/04_Stellungnahmen/2020_2024/2021_06_stellungnahme_wasserstoff_im_klimaschutz.pdf?__blob=publicationFile&v=5   (Documento pp.30, Certificación; solo en alemán)

4.https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1385894722002741  

5.http://riquim.fq.edu.uy//items/show/3775   

6.https://www.bmwk.de/Redaktion/EN/Publikationen/Energie/national-hydrogen-strategy-update.pdf?__blob=publicationFile&v=2    (Texto completo, solo en inglés)