Chile, país privilegiado en recursos solares podría ser el mayor productor de hidrógeno verde del mundo

El hidrógeno es un vector energético y el combustible  más versátil y ecológico existente.  Puede ser producido mediante electrólisis del agua utilizando energía  generada por paneles  fotovoltaicos, aprovechando la intensa radiación solar de la región de Atacama

PROYECTO

El hidrógeno es un vector energético que puede ser producido utilizando energía eléctrica solar generada por módulos fotovoltaicos (FV) mediante electrólisis de agua, con la ventaja de no emitir gases de efecto invernadero, promotores del cambio climático, como el dióxido de carbono (CO2). Dado que este sistema no utiliza combustibles fósiles, puede ser considerado un proceso “verde”, amigable con el medio ambiente. Este proyecto consiste en implementar un sistema constituido por módulos FV integrados a un electrolizador alcalino, con el fin de obtener hidrógeno por un método altamente económico, con proyecciones en economía circular y reciclaje de aguas desde varias fuentes. El proyecto se encuentra alojado en la Universidad de Atacama en asociación con investigadores de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso y Universidad Técnica Federico Santa María y con aportes del Gobierno Regional de Atacama. 

HIDRÓGENO VERDE

La descarbonización se volvió en una prioridad mundial por los efectos negativos del uso de hidrocarburos para el medio ambiente y también porque son recursos cada vez más escasos cuya disponibilidad no se encuentra asegurada muchas décadas más. Hacer el salto tecnológico a una nueva fuente de energía renovable que permita ser almacenada, no contamine y además sea abundante es una necesidad para el futuro de la humanidad. Ese recurso es el hidrógeno, elemento primordial y más abundante en el universo, además de ser el combustible más versátil y  limpio que existe, aunque presenta el inconveniente de ser muy escaso en estado puro en el planeta y su forma principal y más económica de producirlo hasta ahora es desde el gas natural.

Otra forma más limpia de extraer  hidrógeno  es a través de la electrólisis del agua, que descompone el líquido vital en oxígeno y principalmente hidrógeno, proceso que demanda mucha energía eléctrica para obtenerlo en cantidades necesarias, lo que encarece el proceso respecto a la extracción desde hidrocarburos. Pero hay lugares en La Tierra donde la energía renovable como las mareas, el viento y  la energía solar abundan y abren la posibilidad de producir hidrógeno de manera económica y sin emisiones de efecto invernadero. Este proceso  mediante electrólisis del agua con energía eléctrica obtenida de fuentes renovables se denomina Hidrógeno Verde y Atacama tiene un potencial inmejorable para liderar la producción a nivel mundial.

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PREGUNTAS IMPORTANTES

El hidrógeno es el elemento más abundante del universo siendo más del 75% de la materia observable, encontrándose principalmente en el sol y otras estrellas. En nuestro planeta se encuentra siendo parte de diferentes compuestos, como los hidrocarburos y el agua, por lo general se presenta en su forma molecular H2. En esta forma molecular es un gas liviano, inodoro, incoloro y con alto poder de combustión. Generalmente cuando se habla de hidrógeno referente al tema energía se habla de hidrógeno en este forma.  

Los usos del hidrógeno actualmente pueden resumirse en: 1) conversión electroquímica, como son las celdas de combustibles que sirven para generar electricidad con un potencial revolucionario en transporte; 2) conversión termoquímica, que es básicamente combustionar para generar calor y, 3) conversión química, que es para generar productos derivados del hidrógeno como el amoniaco.

En Hidrógeno Solar producimos hidrógeno a través de la electrólisis del agua mediante  energía eléctrica suministrada por módulos fotovoltaicos. En ese sentido, al no utilizar recursos fósiles en su proceso y no producir emisiones de efecto invernadero como el Dióxido de carbono  es que se puede  considerar nuestra producción «hidrógeno verde».

La electrólisis es un proceso electroquímico, donde ocurre la separación de un compuesto químico a través de una corriente continua. Una celda de electrólisis consta de dos electrodos (un cátodo con carga negativa y un ánodo con carga positiva), un separador y una solución de electrolitos. En el caso de la electrólisis del agua, esta se descompone en sus componentes hidrógeno y oxígeno. Cabe destacar que si bien el agua no es la principal fuente de producción de hidrógeno, por el momento se posiciona como la única alternativa para la producción de hidrógeno “verde” o renovable a gran escala, dado el agotamiento inevitable de los combustibles fósiles. 

El uso del hidrógeno ya sea  para la conversión electroquímica (pila o célula de combustible) o termoquímica (combustión) solo producen como desecho vapor de agua.  Es por esto que el hidrógeno es el combustible más ecológico que existe.

En un giro mundial por dejar atrás progresivamente los combustibles fósiles, el hidrógeno se está convirtiendo en una apuesta real para dar soluciones a nuevas fuentes de energía para el transporte y la industria, etc. En Atacama la gran disponibilidad de energía solar a bajo costo puede llegar a constituir la base del desarrollo de un mercado masivo de producción de hidrógeno verde a nivel nacional. El hidrógeno podría complementar y extender el potencial de la energía solar, convirtiéndose en una forma de «envasar energía»

EQUIPO

UDA

Doctor en Ciencias con mención en Química.

Directora y coordinadora   de Investigación 

CARLOS GOMEZ MEIER

DR. HUMBERTO GÓMEZ M.

PUCV

Doctor en Ciencias Químicas

Investigador Senior

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dR. RODRIGO eNRIQUEZ N.

PUCV

Doctor en Fisicoquímica y Química Analítica

Investigador

diegoatacama

Dr. diego oyarzún j.

uda

Doctor en Ciencias con mención en Química.

Investigador 

patricio valdivia l

Dr. Patricio valdivia l.

Utfsm

Ingeniero Civil Eléctrico

Investigador

arturo ponce

arturo ponce parra

UDA

Ingeniero Comercial

Finanzas

Eduardo Gomez Aranguiz. tec recort

Michael gómez a.

uda

Técnico en electricidad y electrónica

Apoyo técnico 

ric por mientras

Ricardo Villarroel S.

Licenciado en educación, Magíster en cine doc.

Comunicación, divulgación y marketing

COLABORADORES

rptnb

ROSSANA SEPÚLVEDA R.

uda

Doctora en Ciencias de la Ingenería

Colaboradora 

Juan_Muena_Barría

Dr. Juan Muena Barria

uda

Doctor en Ciencias Químicas.

Colaborador

PAI_01__Mauricio_Morel recort1

Dr. Mauricio Morel

uda

Doctor en Ciencias de la Ingenería.

Colaborador

Belen Albornoz

BELÉN ANDREA ALBORNOZ B.

uda/utem

Estudiante tesista

Colaboradora

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