El progreso de la humanidad se ha dado por la
integración paulatina de tecnologías y materias primas para la generación de energía. La versatilidad y facilidades en el acceso del recurso energético o su escasez, es lo que determina cual es el de uso más generalizado, una ecuación que
parece cambiar con la realidad del cambio climático.
En este sentido, la historia dice que el consumo de energía del mundo se incrementa paulatinamente, lo que va de la combustión de hojas secas, madera, carbón de piedra, petróleo, gas, energía nuclear, agrocombustibles, energía solar o eólica. Otras formas menos comunes como el uso de bombas de calor, en donde se explota la realidad del incremento de la temperatura de la tierra cuando se perfora en dirección del centro de la misma, la energía mareomotriz o geotérmica. Actualmente se proyecta la integración del hidrógeno líquido.
El desarrollo técnico también va paralelo puesto que la revolución de los metales es lo que ha permitido pasar del uso de la combustión de productos vegetales secos(la clásica cocción al aire libre) a la generación de energía a través de las demás fuentes que se realiza en espacios cerrados (al interior de un motor o caldera), en particular, debido al incremento en las temperaturas que involucran los procesos. De hecho, el desarrollo de la energía por fusión nuclear (basada en la fusión del hidrógeno denominada también fusión estelar) pese a que su estudio sobreviene al primer tercio del siglo XX, continúa enfrentando problemas por las altas temperaturas que involucra y a que los metales actuales no las resisten y simplemente se funden, por lo que los experimentos van en la dirección de la fusión sin contacto superficial con materiales por medio de campos magnéticos.
En si la producción de hidrógeno líquido se considera un sumidero puesto que hay que invertir más energía para producirlo que la que el combustible final entrega, lo que incluye plantas de electrólisis para separar el agua (H2O), que es la materia prima, en dos átomos de hidrógeno gaseoso y un átomo de oxígeno (electrólisis inducida con “energía eléctrica”). A la postre el hidrógeno obtenido debe ser comprimido y el enfriado, procesos también con consumo de energía, para llevarlo a un producto líquido. De hecho, el hidrógeno licuado producido requiere mantenerse a altos niveles de presión y bajas temperaturas, algo que difiere de lo que sucede, por ejemplo, con la gasolina que se almacena a temperatura ambiente y a presión atmosférica, lo que dificulta su transporte por “hidroductos”. Un elemento adicional que contrasta el hidrógeno líquido con otros combustibles es su alto nivel corrosivo.
En general, apenas se avanza en el desarrollo de esta tecnología por lo que debe considerarse como un proyecto piloto así este siendo avanzado por europeos, Estados Unidos o China.
Ahora bien, el hidrógeno líquido, también puede generarse del gas natural dividiendo las cadenas de carbono de las de hidrógeno, usando una mezcla de gas natural y agua o monóxido de carbono agua, incluso a partir del carbón o a través de fermentación biológica. Pero en general, al margen de la fermentación biológica, producir hidrógeno líquido requiere de consumo de energía en un nivel superior del que se procura al final, lo que sigue definiéndolo como sumidero.
En particular, Colombia tiene posibilidades de explotar hidrógeno por electrólisis cuando la demanda de electricidad del país decae en horas de la noche, de hecho, los ríos mantienen su curso hidráulico 24 horas, claro, a lo que hay que sobreponer los efectos del cambio climático en sus flujos.
Es decir, si los embalses se ven obligados a usar los vertederos por exceso de almacenamiento lo que puede es utilizarse estos excedentes para generar energía destinada a procesos electrolíticos de producción de hidrógeno líquido. En este punto, la regla de invertir más de lo que se obtiene en términos energéticos(sumidero) se relativiza y se convierte en ahorro. Claro es que los cálculos finos de un proyecto de este tipo deben incluir la inversión en infraestructura, la planta de electrólisis, compresión y licuefacción. Por su puesto, y no menos importante el impacto del cambio climático en los flujos de agua de los ríos que aportan a los embalses de las hidroeléctricas.
Ahora bien, resulta más eficiente usar estos mismos excedentes de agua de las hidroeléctricas para la generación nocturna (hora valle) pero para la venta a través de interconexión eléctrica con Ecuador, Perú (puede incluir otros países donde se extienda la interconexión en el continente suramericano), Venezuela o Panamá (de construirse lineas de alta tensión), Centro América, Mexico o incluso EEUU, para la iluminación en horas de la noche de las ciudades, como sustitución de la energía de suministro de estos países que depende de manera importante de la quema de combustibles fósiles en la generación eléctrica.
En horas valle, los excedentes de energía no utilizados que se pueden comercializar o usar en la producción de hidrógeno líquido, según XM (el Centro Nacional de Despacho) son aproximadamente 2500 megavatios.
*Una opción alternativa de aprovechamiento de energía en hora valle es producir aceros especiales y verdes, es decir, transformar Paz del Río en una refinadora donde el combustible del alto horno no sea el carbón si no un arco eléctrico.
**Usar excedentes de agua de los embalses permite a su vez regular los flujos aguas abajo de las presas mitigando los problemas de las inundaciones de tierras bajas.
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