Un concepto climático de dos por uno avanza hacia pruebas de campo
Investigadores están probando una idea que, si logra escalarse, podría abordar al mismo tiempo dos problemas climáticos difíciles: producir hidrógeno de bajas emisiones y almacenar dióxido de carbono bajo tierra en los mismos sistemas rocosos. El enfoque, descrito en el texto fuente proporcionado, ha mostrado resultados prometedores en trabajos de laboratorio sobre un tipo común de roca, y ahora los científicos quieren llevarlo a pruebas de campo con socios de la industria.
El concepto llega en un momento en que el hidrógeno sigue siendo a la vez estratégicamente importante y comercialmente difícil. El hidrógeno limpio se considera ampliamente útil para sectores que son difíciles de electrificar directamente, incluida la producción de fertilizantes y la fabricación de acero. Pero la mayor parte del hidrógeno actual todavía se produce a partir de combustibles fósiles, lo que significa que este combustible suele venir acompañado de una gran huella de carbono.
La vía propuesta basada en rocas busca cambiar esa ecuación. En lugar de depender de la producción convencional basada en fósiles o de usar electricidad renovable para dividir el agua, los investigadores quieren activar procesos geológicos subterráneos que generen hidrógeno mientras el CO2 se mineraliza o queda almacenado de otra forma en la roca circundante.
Por qué los investigadores miran hacia el subsuelo
Hay varias razones por las que esta línea de investigación está llamando la atención. Una es el costo. El hidrógeno producido por electrólisis con energía eólica o solar está creciendo, pero sigue siendo relativamente caro y requiere grandes cantidades de electricidad limpia. Usar esa electricidad para hidrógeno también implica que no está disponible para otras necesidades de descarbonización, como desplazar la generación a carbón.
Otra razón es la escala. Ha aumentado el interés en el hidrógeno natural o geológico, la idea de que las rocas del subsuelo pueden generar hidrógeno que se acumula de forma natural o puede estimularse para hacerlo. Algunos investigadores creen que el recurso potencial podría ser enorme. Otros son más cautelosos, y el texto fuente proporcionado refleja esa incertidumbre. Señala que el hidrógeno natural casi puro actualmente solo se extrae en un pequeño sitio comercial, en Bourakébougou, Mali.
La nueva propuesta se sitúa entre la exploración del hidrógeno natural puro y la fabricación convencional de hidrógeno. En lugar de simplemente buscar depósitos subterráneos de hidrógeno ya existentes, los investigadores están estudiando si pueden producir hidrógeno de forma económica dentro de formaciones rocosas mientras también secuestran CO2.
Lo que sugiere el trabajo de laboratorio
Según el texto fuente proporcionado, investigadores de la Universidad de Texas en Austin han demostrado en estudios de laboratorio que el proceso funciona para un tipo común de roca. El siguiente paso es comprobar si esa química puede trasladarse a condiciones de campo, donde la temperatura, la permeabilidad, el comportamiento de los fluidos y la economía se vuelven mucho más complejos.
La ambición va más allá del hidrógeno. Los investigadores dicen que incluso podría ser posible producir energía geotérmica al mismo tiempo. Si es así, el mismo sistema subterráneo podría ofrecer tres resultados relevantes para el clima: combustible limpio, almacenamiento de carbono y calor o energía utilizable.
Esa combinación es la que hace destacar el concepto. Cada uno de esos objetivos se persigue por separado en el sector energético, pero integrarlos en un solo flujo de trabajo geológico podría hacer que algunos proyectos fueran más atractivos si la ingeniería demuestra ser viable.
La promesa comercial y las incógnitas
La promesa es fácil de ver. El hidrógeno es necesario para varios procesos industriales que no pueden simplemente cambiar a electricidad directa. El almacenamiento de dióxido de carbono también es esencial en muchos escenarios de emisiones netas cero, especialmente en sectores con emisiones residuales. Un sistema que use un mismo conjunto de rocas para ambos fines podría mejorar la economía de los proyectos y reducir la duplicación de infraestructura.
Pero las incógnitas son importantes. El éxito en laboratorio no garantiza viabilidad en campo. Las formaciones rocosas varían mucho. Las tasas de producción pueden ser difíciles de predecir. El manejo del CO2, la gestión del yacimiento y los requisitos de monitoreo podrían complicar el despliegue. Los costos importarán tanto como la química.
El texto fuente proporcionado es prudente en ese punto. Los investigadores no afirman tener una tecnología comercial madura. Dicen que esperan demostrar que el hidrógeno puede producirse de forma económica mientras se secuestra CO2. Ese lenguaje sitúa el concepto donde corresponde hoy: prometedor, pero aún no probado.
Qué podría significar esto para el panorama del hidrógeno
Si las pruebas de campo tienen éxito, el trabajo podría ampliar la conversación sobre el hidrógeno más allá de las categorías principales actuales de hidrógeno gris, azul y verde. La producción geológica vinculada al almacenamiento de carbono podría surgir como una ruta distinta, especialmente en regiones con formaciones rocosas adecuadas y demanda industrial cercana.
También podría alterar el debate sobre el hidrógeno natural. Gran parte de ese debate se ha centrado en si el mundo tiene suficiente hidrógeno subterráneo accesible como para importar. El enfoque descrito aquí desplaza la atención hacia fabricar hidrógeno bajo tierra mediante procesos geoquímicos diseñados, en lugar de depender solo de reservorios acumulados naturalmente.
Eso es potencialmente importante porque cambia la pregunta de descubrimiento a diseño. En lugar de preguntarse solo dónde ya existe hidrógeno, las empresas podrían preguntarse dónde la geología es favorable para producirlo mientras se atrapa carbono.
El camino del estudio de laboratorio a un sistema comercial todavía es largo. Pero el atractivo de la idea es claro. En una economía en descarbonización, las tecnologías más valiosas pueden ser aquellas que resuelven varios cuellos de botella a la vez. Convertir formaciones rocosas en sitios para la generación de hidrógeno y el almacenamiento de CO2 es precisamente ese tipo de propuesta, razón por la cual esta investigación temprana probablemente atraerá mucha atención de desarrolladores energéticos y estrategas climáticos.
Este artículo se basa en un reportaje de New Scientist. Leer el artículo original.
Originally published on newscientist.com
