miércoles, abril 18, 2007

El hidrógeno (versión 90% optimista)

Como sabemos, gracias a la inustrialización y el capitalismo perturbado cada día nos atamos una soga al cuello consumiendo y consumiendo más energía. Energía que por otra parte produce muchos quebraderos geopolíticos (véase Irán y su programa nuclear, Oriente próximo y su petroleo, dictaduras en países africanos ricos en combustibles fósiles, etc).

Además y si no tenemos suficiente con matarnos los unos a los otros, hemos decidido intentar destruir la especie humana globalmente gracias a las continuas emanaciones de gases de efecto invernadero que nos harán disfrutar de un fantástico y nada sano clima tipo hornillo.

Por suerte, todo esto se puede cambiar. La forma más sensata sería la de dejar de consumir tanto y optar por la sostenibilidad, pero como esto suena a rojo come flores perturbado, la industria, para lavar sus conciencias, se prepara para cambiar los petrodólares por el hidroeuro. Y esperemos que tengan suerte, más que nada porque como veremos a continuación, este tipo de gas usado como combustible no es tan tóxico para el planeta y quizá nos salve unas cuantas décadas el culo hasta que nos entre en la cabeza que consumir vorazmente es de locos y que por fin la fusión nuclear (también con hidrógeno) sea una realidad 100% utilizable.

Sirva esta pequeña guía/esquema para despertar las curiosidades y dar una idea aproximada de la utilización de este gas para la obtención de energía.

Imagen 1. Tanque de hidrógeno líquido


Características principales del gas hidrógeno:
  • Gas diatómico (dos átomos de hidrógeno a temperatura ambiente).
  • Muy inflamable.
  • Incoloro.
  • Inodoro.
  • Muy ligero
  • Es el elemento químico más abundante del universo.

Beneficios del hgidrógeno:
  • Inagotable: hay tal cantidad de hidrógeno en el planeta que nunca veremos su fin.
  • Al quemar hidrógeno el único residuo es agua, poco contaminante.
  • El hidrógeno no es tóxico.
  • La fusión nuclear controlada acabaría de una vez por todas con la dependencia energética mundial.

Beneficios del hidrogeno para acabar con el cambio climático:

El uso del hidrógeno en vez de combustibles fósiles haría reducir el aumento de CO2 en la atmósfera. Ésto suavizaría el inevitable cambio climático. También pueden obtenerse una diversa gama de fuentes domésticas [1]. El hidrógeno podría reducir los costos económicos, políticos y ambientales de los sistemas de energía.

Peligros del hidrógeno:
  • El hidrógeno es muy inflamable. Se mezcla bien con el aire, formándose fácilmente mezclas explosivas.[2]
  • El calentamiento intenso puede originar combustión violenta o explosión.
  • El hidrógeno no es tóxico pero está clasificado como un simple asfixiante.[3]
  • En contacto con líquido se produce la congelación.


Para qué se utiliza el hidrógeno:
  • Síntesis del amoniaco.
  • Fusión nuclear. Civil y militar.
  • Combustión.
  • Pilas de almacenamiento.
  • Hidrogenación de aceites.
  • Para eliminar azufre.
  • El hidrógeno líquido se emplea en aplicaciones criogénicas, incluyendo la investigación de la superconductividad.
  • Propulsión de cohetes espaciales.

Obtención del hidrógeno:
  • Reformado con vapor (steam reforming).
Obtendremos el hidrógeno a partir de hidrocarburos, fundamentalmente el gas natural, compuesto en su mayor parte por metano (CH4).
  • Electrólisis del agua.
El paso de la corriente eléctrica a través del agua, produce una disociación entre el hidrógeno y el oxígeno. El hidrógeno se recoge en el cátodo (polo negativo) y el oxígeno en el ánodo.
  • Gasificación de biomasa.
Se trata de someter a la biomasa a un proceso de combustión incompleta entre 700 y 1200ºC. El producto resultante es un gas combustible compuesto fundamentalmente por hidrógeno, metano y monóxido de carbono.

Con la pirólisis la combustión incompleta de la biomasa se produce en ausencia de oxígeno, a unos 500ºC, . Se obtiene carbón vegetal y gas mezcla de monóxido y dióxido de carbono, hidrógeno e hidrocarburos ligeros.
  • Membranas de intercambio.
  • Producción fotobiológica.
Algunos tipos algas pueden producir hidrógeno, utilizando únicamente luz solar, agua e hidrogenasa como una enzima. Esta tecnología está en periodo de investigación y desarrollo con eficiencias de conversión estimadas superiores al 24%.

¿La energía del futuro provendrá del verdín que se forma en el pilón del pueblo?


Almacenamiento del hidrógeno:
  • En forma gaseosa en tanques.
  • Almacenamiento en forma líquida.
  • Hidruros metálicos.

Referencias
  • [1] En la página web http://www.humboldt.edu/%7Eserc/spanish/h2fuel.html, en la parte sobre módulos deja entrever las amplias posibilidades de almacenamiento de hidrógeno, desde módulos caseros hasta aplicaciones más industriales.
  • [2] Quizá pueda parecer que el hidrógeno se acaba de descubrir, pero su utilización se remonta desde hace siglos. El desastre del Hindenburg contribuyó al olvido en aplicaciones civiles no químicas durante un largo periodo de tiempo.
  • [3] Para asfixiar a una persona se tendría que llenar la habitación de tanto hidrógeno que antes explotaría.

Bibliografía

http://es.wikipedia.org/wiki/Hidrogeno
http://www.humboldt.edu/%7Eserc/spanish/h2fuel.html
http://www.tierramerica.net/2003/0505/conectate.shtml
http://mitosyfraudes.8k.com/Nuke/Problemas.html
http://www.tecnociencia.es/especiales/hidrogeno/obtencion.htm
http://www.tupolev.ru/English/Show.asp?SectionID=82
http://www-fusion.ciemat.es/fusion/iter/ITER.html
http://www.fz-juelich.de/portal/datapool/presse05/2005-06-29-iter-low.jpg
http://www.lenntech.com/espanol/tabla-peiodica/H.htm

7 comentarios:

IvI dijo...

Al final va a ser que Asimov tenía razón. Leí una novela de él que los viajes espaciales (por el universo, espaciales son todos, no? Corrígeme si estoy equivocada)iban recolectando las cantidades ínfimas de hidrógeno del universo pero que lograban almacenar y dar "saltos".
Un beso y, aunque no comente, me encantan estos datos tecnológicos que das, los informáticos no, ya tengo quien me aburre al respecto :)
Ah! Y sobre la inspiración, acordate lo del 99% de transpiración :)))
Un besito y hasta la próxima!!

Protion9 dijo...

Jajajaja, que técnica te has puesto. Aquí en España viajes espaciales... pues por el espacio, con las estrellitas...

Si te soy sincero no he leido nada de Asimov y no será por falta de libros que mi padre tiene unos cuantos.

Últimamente empiezo a estar inspirado, jejeje. Pero ya no prometo nada, la inspiración se desvanece con la vagancia, jajaja.

¡Besos!

Anónimo dijo...

Creo q no se ha enviado (suerte q copié antes O_O)

Hola!!

Hacia mucho q no m pasaba por aqui (y pq me he pasado? pq estaba haciendo un trabajo y me he qdado sin tinta negra XD)

Esta entrada m ha interesado mucho, quien sabe si lo imprimo y se lo hago leer a mi profe de natura *_*

Por lo de q estas censurado en china... (uy, suena muy bien eso "estas censurado" XDDDDD "estas nominado a abandonar la casa" ... aquel gran hermano 1... xDDDDD) no sera por lo q pusiste el 3 de abril? XDDDD
puede ser, no? XDDDD

Bueno, me ire pasando mas a menudo por aqui (aunq mi space lo dejo ahí olvidado)

nos vemos ^^

Anónimo dijo...

... ahora q me he leido...

como se lo voy a imprimir a mi profesor si no tengo tinta negra? XD

en color azul... o rojo...
necesito tinta negra!!! XD

Protion9 dijo...

Hombre señorita, muy buenas.

Copia lo que quieras, es un trabajo de primera clase.

Últimamente no es que no me pase por tu blog, ¡es que no me deja poner comentarios! Cosas de msn....

En fin, estudia mucho y ya me dirás que nota has sacado con el trabajo, jajaja.

¡Saludos!

volante dijo...

Hola

Me gustaría hacer varias puntualizaciones no precisamente pequeñas.

Cuando hablas de que el hidrógeno podría ser el sustituto de los combustibles fósiles, en realidad no, el hidrógeno sería el sustituto de los motores de combustión interna, de las gasolinas, pero no del petroleo. Es decir, el hidrogeno no constituye una fuente de energía primaria, no se puede sacar de ningún sitio facilmente, es en realidad una fuente de energía secundaria, ya que para extraerla se necesita usar una cantidad de energía equivalente (ya sea solar, eolica...) para hidrolizar el agua.

Otra cosa, creo que confundes la fusión y la fisión nuclear, cuando hablas de fusión civil o militar, la fusión es una quimera a dia de hoy, quizá en un futuro se logre llevar a cabo pero a día de hoy nada de nada, en cuando a la fisión que es el proceso que ahora se usa en centrales o en bombas atómicas, el hidrogeno es un componente poco importante, no es el combustible, sino siemplemente se usa para producir el agua pesada de las balsas.

Saludos de otro dubitativo ubuntero-guadalinero :D

Protion9 dijo...

Yo también te voy a puntualizar:-P

La gasolina tampoco es una fuente de energía primaria. Primero hay que obtener el petroleo y luego en las refinerías destilarlo en grandes torres para poder separar componente a componente el crudo. Nosotros, cuales reyes del primer mundo tenemos disponible esa tecnología. Pregúntales a los paises productores de petroleo que les pasaría si se cerrasen las refinerías de empresas occidentales...

Respecto al hidrógeno. Si, es el combustible principal de los reactores de fusión y también de las bombas termonucleares (fusiones incontroladas). Los reactores son experimentales pero existentes (véase el ITER). Otra cosa es que se consuma más energía de la que se produce, pero eso es problema de los ingenieros. Las bombas H, pues esperemos no tener que ver una nunca en funcionamiento, aunque si buscas en google verás su siniestro hongo atómico en pruebas de la guerra fría

Concretamente se utiliza deuterio, un isótopo del hidrógeno de mayor peso que también forma la llamada agua pesada que creo que se utiliza como refrigerante de los reactores de fisión. Pero en la fusión es el combustible principal.

Un saludo (sigo dudando, sigo dudando XD)