Uso del hidrógeno
Casi todo el hidrógeno que se consume en Estados Unidos es utilizado por la industria para refinar petróleo, tratar metales, producir fertilizantes y procesar alimentos. Las refinerías de petróleo estadounidenses utilizan el hidrógeno para reducir el contenido de azufre de los combustibles.
El combustible para cohetes es uno de los principales usos del hidrógeno para la energía
La Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA) comenzó a utilizar el hidrógeno líquido en la década de 1950 como combustible para cohetes, y la NASA fue una de las primeras en utilizar pilas de combustible de hidrógeno para alimentar los sistemas eléctricos de las naves espaciales.
Un cohete espacial de la NASA
Fuente: National Aeronautics and Space Administration (NASA) (dominio público)
Fuente: Adaptada del National Energy Education Project (dominio público)
Las pilas de combustible de hidrógeno producen electricidad
Las pilas de combustible de hidrógeno producen electricidad combinando átomos de hidrógeno y oxígeno. El hidrógeno reacciona con el oxígeno a través de una célula electroquímica similar a la de una batería para producir electricidad, agua y pequeñas cantidades de calor.
Existen muchos tipos diferentes de pilas de combustible para una amplia gama de aplicaciones. Las pilas de combustible pequeñas pueden alimentar ordenadores portátiles e incluso teléfonos móviles, así como aplicaciones militares. Las grandes pilas de combustible pueden proporcionar electricidad de reserva o de emergencia en edificios y suministrar electricidad en lugares que no están conectados a las redes eléctricas.
A finales de octubre de 2020, había unas 161 pilas de combustible en funcionamiento en 108 instalaciones de Estados Unidos con un total de unos 250 megavatios (MW) de capacidad de generación eléctrica. El más grande es el Centro de Energía Red Lion en Delaware, con unos 25 MW de capacidad total de generación eléctrica, que utiliza hidrógeno producido a partir de gas natural para hacer funcionar las pilas de combustible.
Uso del hidrógeno en vehículos
El interés en el hidrógeno como combustible para el transporte se basa en su potencial para la producción nacional y su uso en pilas de combustible para vehículos eléctricos de alta eficiencia y cero emisiones. Una pila de combustible es de dos a tres veces más eficiente que un motor de combustión interna que funciona con gasolina. El uso del hidrógeno en los vehículos es uno de los principales objetivos de la investigación y el desarrollo de las pilas de combustible.
En Estados Unidos, varios fabricantes de vehículos han empezado a fabricar vehículos eléctricos ligeros de pila de combustible de hidrógeno en regiones seleccionadas, como el sur y el norte de California, donde hay acceso a estaciones de servicio de hidrógeno. Los vehículos de prueba también están disponibles en cantidades limitadas para determinadas organizaciones con acceso a estaciones de servicio de hidrógeno.
La mayoría de los vehículos alimentados con hidrógeno son automóviles y autobuses de tránsito que tienen un motor eléctrico alimentado por una pila de combustible de hidrógeno. Unos pocos de estos vehículos queman hidrógeno directamente. El elevado coste de las pilas de combustible y la escasa disponibilidad de estaciones de servicio de hidrógeno han limitado el número de vehículos alimentados con hidrógeno.
Vehículo híbrido de pila de combustible de hidrógeno
Fuente: Wikimedia Commons
El reto del repostaje
La producción de vehículos de hidrógeno es limitada porque la gente no comprará esos vehículos si las estaciones de repostaje de hidrógeno no son fácilmente accesibles, y las empresas no construirán estaciones de repostaje si no tienen clientes con vehículos de hidrógeno. En Estados Unidos hay unas 46 estaciones de abastecimiento de vehículos de hidrógeno y casi todas están en California. El Programa de Transporte Limpio del Estado de California incluye ayudas para establecer estaciones de abastecimiento de vehículos de hidrógeno accesibles al público en toda California, con el fin de promover un mercado de consumidores de vehículos de pila de combustible con cero emisiones.
Última actualización: 7 de enero de 2021