Connect with us

Conversación

EL HIDRÓGENO VERDE ES EL FUTURO

Published

on

El hidrógeno verde ayudará a reducir emisiones en procesos industriales existentes y también a proporcionar combustible limpio para autobuses, camiones o barcos, a la vez que permite crear una industria propia e impulsar el crecimiento y el empleo.


¿Qué es el hidrógeno verde?

El hidrógeno lleva presente como una alternativa no contaminante desde hace muchos años. Es un elemento químico ligero y abundante en nuestro planeta y es capaz de liberar más energía que cualquier otro. Su demanda se ha triplicado desde el año 1975 y se utilizó como propulsor y generador de energía durante el primer viaje a la Luna del Apolo XI, siendo un imprescindible en la carrera aeroespacial.

Hasta el descubrimiento y perfeccionamiento del hidrógeno verde, el conocido como hidrógeno gris se produce a partir de hidrocarburos como el gas natural, metano y otros gases contaminantes, por lo que su uso como alternativa sostenible había sido desestimado.

Sin embargo, el hidrógeno verde o renovable se obtiene dividiendo el agua en sus componentes, hidrógeno y oxígeno, a través de un proceso denominado electrólisis. Este proceso requiere del uso de la electricidad, que es obtenida de fuentes renovables, cerrando así el círculo que permite producir energía sin emisiones de dióxido de carbono.

¿En qué consiste esta revolución del hidrógeno verde?

Vivimos un punto de no retorno en lo que a cambio climático se refiere. Ahora más que nunca la sociedad camina hacia la descarbonización del planeta con el punto de mira fijado en el año 2050. Por lo que la sostenibilidad ya no es una opción sino un deber. De acuerdo con varios estudios, el hidrógeno puede convertirse en un elemento fundamental para acelerar la transición energética y generar importantes ventajas socioeconómicas y ambientales.

A la vez que los objetivos de eficiencia y conciencia medioambiental se materializan, la humanidad no para y la demanda de energía se mantiene en alza. Según las últimas estimaciones de la Agencia Internacional de la Energía (AIE), se prevé un aumento de la demanda energética global de entre un 25 y un 30% hasta 2040.

Por otra parte, las alternativas eléctricas aún no son viables en vehículos de transporte de gran tamaño como camiones, aviones y barcos debido al gran volumen y peso de las baterías necesarias. El hidrógeno verde se puede utilizar como combustible sintético líquido o como gas. Esto permitiría su uso aprovechando gran cantidad de tecnologías, transportes e infraestructuras existentes.

Según los cálculos de la AIE, el hidrógeno obtenido de esta forma ahorraría los 830 millones de toneladas anuales de CO2 que se originan cuando el gas se produce mediante combustibles fósiles. En caso de reemplazar todo el hidrógeno gris mundial supondría 3.000 teravatios-hora renovables adicionales al año, cantidad similar a la demanda eléctrica actual en Europa.

Ventajas e inconvenientes

Además de las ventajas mencionadas, el hidrógeno es altamente versátil, por lo que existen diferentes alternativas para su uso. Por ejemplo, se puede combinar con dióxido de carbono producido de manera renovable para fabricar una materia prima para la producción de plásticos más ecológicos.

En función de las condiciones meteorológicas, la producción de otras energías renovables puede fluctuar. Emplear en la producción de hidrógeno verde los excesos de estas energías puede ayudar a no depender del clima ni la época del año. Además, la obtención y uso del hidrógeno verde es una tecnología en constante evolución. Tal vez nos depara más de una sorpresa, ya que gran parte de la ciencia y la industria están volcadas en esta revolución.

En España también se está invirtiendo ya en este tipo de generación de combustible. Un ejemplo a destacar es Iberdrola, que encabeza el desarrollo del hidrógeno verde con más de 60 proyectos para responder a las necesidades de electrificación y descarbonización de sectores como la industria o el transporte pesado. Se sitúa así al frente del nuevo reto tecnológico que supone la producción y el suministro de hidrógeno a partir de fuentes de energía 100% renovable en el proceso de electrólisis.

En nuestro país, la compañía desarrolla la mayor planta de hidrógeno verde para uso industrial de Europa. Utilizará electricidad 100% renovable en el proceso de electrolisis para la producción de amoniaco para fertilizantes. El hidrógeno verde producido se usará en la fábrica de amoniaco de Fertiberia en Puertollano (Ciudad Real). Se completará en posteriores fases en Palos de la Frontera (Huelva) y en el propio Puertollano. Y contemplan el desarrollo de 800 MW de hidrógeno verde, con una inversión total de 1.800 millones de euros en los próximos seis años.

Otro de los acuerdos firmados recientemente es el de Iberdrola y H2 Green Steel. Se trata de un acuerdo para construir una planta de hidrógeno verde de 1.000 MW de capacidad instalada con una inversión de unos 2.300 millones. La nueva planta alimentará con combustible limpio un horno de reducción directa de acero con capacidad para producir unos 2 millones de toneladas al año de acero puro verde. Además, se disminuirán el 95% de las emisiones de CO2.


Fuente/Ambientum
Chile Desarrollo Sustentable
www.chiledesarrollosustentable.cl 
www.facebook.com/pg/ChiledesarrollosustentableCDS 
twitter.com/CDSustentable  
#CDSustentable,#Sostenible
#DesarrolloSostenible #MedioAmbiente,
#ChileDesarrolloSustentable, #ECOXXI
Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Conversación

De que están hechos los rayos: PUEDEN AYUDARNOS A DEPURAR EL AGUA Y A AFRONTAR LA SEQUÍA

Published

on

El agua dulce es un bien escaso que tan sólo representa el 2,5 % del agua total presente en nuestro planeta y que no está distribuido de manera uniforme. En regiones donde los recursos hídricos son poco abundantes o escasos, el acceso al agua se complica en situaciones sobrevenidas como tiempos de sequía o cuando se detectan contaminantes nocivos para la salud que los métodos de tratamiento tradicionales no son capaces de eliminar.


Surgen entonces problemas de desabastecimiento que reavivan la competencia que ya existe entre las necesidades de agua de los seres humanos y las de determinadas actividades económicas, particularmente la agroganadera y la industrial.

Cómo obtener agua apta para su reutilización

Asegurar el acceso al agua se plantea como un gran reto que requerirá del uso combinado de muchas y creativas soluciones. Una de ellas es la reutilización. Se basa en la idea de no desechar las aguas residuales, sino aplicarles métodos de tratamiento avanzados que permitan reducir los contaminantes hasta un nivel en el que sean potables, estén lo suficientemente tratadas como para recargar acuíferos o puedan ser reutilizadas de manera segura para riego, lavado o en procesos industriales.

Los métodos convencionales de tratamiento de agua (basados principalmente en la filtración y en la desinfección) se remontan a casi 100 años y no consiguen eliminar contaminantes de creciente preocupación, como compuestos orgánicos que no se degradan durante los tratamientos biológicos aeróbicos, basados en la degradación con bacterias en reactores.

Para conseguir la calidad del agua necesaria para su reutilización, se investigan hoy en día métodos como los procesos de oxidación avanzada. Se trata de procesos químicos que generan grandes cantidades del radical hidroxilo (muy reactivo) con el fin de descomponer compuestos orgánicos (incluyendo los compuestos orgánicos volátiles, pesticidas, compuestos perfluorados, productos de cuidado personal y farmacéuticos, entre otros), microorganismos y viru

El radical hidroxilo tiene un potencial de oxidación sólo superado por el flúor (que es tóxico) y doble que el del cloro. Tiene, además, la capacidad de descomponer los compuestos orgánicos en agua y dióxido de carbono junto con ácidos minerales y sales. De esta forma, los productos finales son esencialmente inofensivos.

En cuanto a su efecto sobre los microorganismos (como bacterias y hongos) y virus, los radicales hidroxilo los inactivan eficazmente gracias a su capacidad para modificar las propiedades de la membrana celular y llegar al interior de la célula, donde alteran el equilibrio de oxidación-reducción y dañan sus componentes.

Esta tecnología de oxidación avanzada convencional requiere la adición de reactivos químicos al agua para generar los radicales hidroxilo. Entre ellos, peróxido de hidrógeno y ozono.

La purificación de agua con plasma

Un plasma es un gas ionizado que contiene electrones, iones, átomos, moléculas, radicales y fotones. Hay plasmas naturales como los rayos o las auroras, pero también los podemos generar artificialmente comunicando suficiente energía a una sustancia (generalmente en estado gaseoso). Es el caso de los que se encuentran en el interior de los tubos fluorescentes, en algunos sopletes que se emplean para cortar metales y en bisturís médicos, por mencionar algún ejemplo.

La cuestión es ¿cómo podría esa mezcla gaseosa purificar agua? Se ha comprobado que, cuando un plasma se pone en contacto con el agua, genera grandes cantidades de radicales hidroxilo además de otras especies como peróxido de hidrógeno, ozono y aniones superóxido, entre otros.

El plasma también emite radiación ultravioleta y es fuente de ultrasonidos, por lo que su acción desencadena varios procesos de oxidación avanzada de manera simultánea, generándose una sinergia que potencia la eficiencia de la descontaminación. Frente a las técnicas de oxidación avanzada convencionales, la basada en el uso de plasmas tiene la ventaja de no precisar la adición de productos químicos al agua, además de que con ella se alcanzan velocidades de degradación y desinfección superiores.

Las investigaciones existentes hasta el momento son muy prometedoras ya que han demostrado la eficacia del plasma en la degradación de diversos compuestos orgánicos como pesticidas y medicamentos (incluyendo antibióticos), así como en la eliminación de bacterias y virus. Se investiga asimismo la eliminación de microplásticos y algas.

Mejorando el proceso
En nuestro laboratorio de la Universidad de Córdoba utilizamos plasmas generados por microondas (muy estables, reproducibles y controlables) para la decoloración de aguas cargadas de tinte, un problema asociado con las aguas residuales procedentes de la industria textil.

En un estudio reciente publicado en la revista Chemosphere hemos demostrado cómo mejorar el diseño del reactor (introduciendo una placa muy delgada de silicio que intensifica el campo eléctrico y la densidad de electrones) para que sea más eficiente y genere mayor cantidad de especies oxidantes en el agua. Esta nueva configuración ha sido empleada para remediar agua con altas concentraciones de tinte y permite reducir los tiempos de tratamiento, incrementando así el rendimiento energético del proceso.

La implantación de esta tecnología en plantas potabilizadoras requerirá resolver algunos aspectos como elucidar los mecanismos implicados en la degradación, controlar la potencial generación de compuestos indeseados y escalar esta tecnología para que se puedan tratar cantidades de agua que permitan satisfacer las necesidades de consumo.


Fuente/The Conversation
Chile Desarrollo Sustentable / www.chiledesarrollossustentable.cl
Continue Reading

Cambio Climático

Contaminantes Medioambientales: 10 CONTAMINANTES MUY PELIGROSOS, PUEDEN ESTAR EN CUALQUIER SITIO

Imagen-de-Felix-Wolf-en-Pixabay.

Published

on

Por acción del ser humano hay contaminantes medioambientales muy peligrosos en muchos sitios del mundo. El agua, los suelos y el aire del planeta están siendo bombardeados diariamente, con miles de productos tóxicos, que pueden persistir por siglos y envenenar a quienes viven en los ecosistemas afectados (desde una bacteria a un humano). Estos materiales causan millones de muertes de seres vivos, cada año.


10 contaminantes medioambientales muy peligrosos

Baterías de plomo-ácido

Estas baterías están compuestas de ácido sulfúrico y placas de plomo. Además de la toxicidad propia de los componentes, estos se oxidan cuando quedan expuestos, generando más contaminantes medioambientales muy peligrosos.

Productos de la minería

La mayoría de los desechos de la minería y del procesamiento de los minerales son tóxicos y afectan a más de 2 millones de personas en todo el mundo. Los químicos más peligrosos que son contaminantes medioambientales muy peligrosos, que se encuentran cerca de estos sitios son: arsénico, plomo, cromo, mercurio y cadmio.

Desechos del carbón

Los altos niveles de mercurio presentes en el aire son una grave amenaza para la salud de todos los seres vivos. Originados por las centrales eléctricas alimentadas con carbón, son capaces de viajar miles de kilómetros por el aire. Una vez que ingresa en el organismo es bioacumulable y altamente tóxico.

El dióxido de azufre (SO2) tiene el mismo origen (la quema de combustibles fósiles) y forma de expansión que el mercurio y es causante de graves afecciones como la bronquitis crónica, enfisemas, asma y cáncer de pulmón. Por eso es uno de los principales contaminantes medioambientales muy peligrosos

Mercurio del oro

El proceso de extracción de oro (que generalmente se realiza al aire libre) libera más mercurio, que cualquier otro sector industrial a nivel mundial. El mercurio vaporizado es un potente neurotóxico que causa trastornos en el desarrollo y afecta el sistema nervioso central. Las aguas contaminadas por mercurio son muy difíciles de recuperar.

Fundición de plomo

Cada vez que se funde el plomo para producir diversos productos secundarios, se liberan varios elementos tóxicos (como el hierro o el zinc), puesto que la eliminación de las impurezas se hace por calor extremo y agregado de químicos y los gases y partículas contaminantes residuales, afectan a la salud de 2.5 millones de personas.

Plaguicidas

Tanto la producción, como el almacenamiento y la aplicación de este tipo de agentes químicos, resultan de alta peligrosidad para la salud. De hecho, es un elemento letal para los parásitos (hongos, insectos, etc.) pero puede acabar en las aguas, suelos, aire y hasta en un plato de ensalada. Sus efectos para la salud van desde una irritación, hasta el cáncer.

Arsénico

El arsénico que se ha filtrado hacia las aguas subterráneas, tras varias décadas de empleo para varios usos que hoy están prohibidos, es un grave problema. En muchos sitios del sur de Asia hay personas que aún beben estas aguas con contaminantes medioambientales muy peligrosos y tiene problemas de salud tales como disfunciones circulatorias y cáncer.

Aguas residuales industriales

Se llama agua residual, a aquella que ha sido objeto de procesos industriales y se drena hacia otras corrientes. Si no existe un proceso de recuperación de las mismas, previo al volcado, estas pueden contener todo tipo de contaminantes medioambientales muy peligrosos, que pueden ser letales (agentes patógenos, metales pesados, toxinas, etc.).

Cromo

Si bien el cromo es un elemento imprescindible para el cuerpo humano, el que emplea la industria del tinte (agregar color a los materiales) y las curtiembres (tratamiento de los cueros), el cromo IV es altamente contaminante y tan tóxico, que puede resultar mortal para los seres vivos y para la naturaleza.

Herbicidas

Si los pesticidas se emplean para eliminar plagas de origen generalmente animal, esos productos se aplican para matar las “malas hierbas”. El tristemente célebre Glifosato es el más vendido del mundo. Aun habiendo sido declarado “probable cancerígeno”, la UE sigue planteándose la posibilidad de permitir su uso. Por estas razones es tan importante controlar estos contaminantes medioambientales muy peligrosos.


Fuente/Ecoticias 
Chile Desarrollo Sustentable.cl / www.chiledesarrollosustentable.cl
Continue Reading

Conversación

Hidrógeno Verde un Motor de Sostenibilidad para el Medio Ambiente y la Energía Limpia

Published

on

En la era de la transición energética hacia fuentes más sostenibles y limpias, el hidrógeno verde se destaca como una solución innovadora con el potencial de revolucionar nuestro enfoque hacia la protección del medio ambiente y la mitigación del cambio climático.


Analicemos más detenidamente cómo el hidrógeno verde impacta en estos ámbitos clave y promueve la adopción de energías limpias.

Protección del Medio Ambiente:

El proceso de producción de hidrógeno verde, mediante la electrólisis del agua utilizando energía renovable, evita la emisión de gases de efecto invernadero y otros contaminantes asociados con los métodos tradicionales de producción de hidrógeno a partir de combustibles fósiles. Esta característica lo convierte en una opción ambientalmente amigable que contribuye a la reducción de la contaminación atmosférica y la preservación de la calidad del aire, beneficiando tanto a la salud humana como a los ecosistemas terrestres y acuáticos.

Lucha contra el Cambio Climático:

El hidrógeno verde desempeña un papel crucial en la lucha contra el cambio climático al reducir las emisiones de carbono y otros gases de efecto invernadero. Al integrarse en sectores clave como el transporte, la industria y la generación de energía, el hidrógeno verde permite una transición hacia sistemas energéticos más bajos en carbono, contribuyendo así a los esfuerzos globales para limitar el calentamiento global a menos de 2 grados Celsius por encima de los niveles preindustriales. Además, al fomentar el uso de fuentes de energía renovable para su producción, el hidrógeno verde impulsa la descarbonización de la economía y acelera la transición hacia un futuro más sostenible y resiliente.

Promoción de Energías Limpias:

El hidrógeno verde impulsa la adopción y expansión de energías limpias al servir como una forma versátil de almacenamiento y transporte de energía renovable. Su capacidad para almacenar energía en forma de hidrógeno permite superar los desafíos de la intermitencia de fuentes como la solar y la eólica, facilitando una integración más efectiva de energías renovables en la red eléctrica. Además, el hidrógeno verde puede utilizarse en una variedad de aplicaciones, desde el transporte de larga distancia hasta la calefacción residencial, ofreciendo una alternativa sostenible y versátil a los combustibles fósiles.

El hidrógeno verde destaca como una solución innovadora y sostenible que aborda los desafíos del medio ambiente, el cambio climático y la energía limpia. Con su potencial para reducir las emisiones de carbono, impulsar la adopción de energías renovables y promover la innovación tecnológica, el hidrógeno verde representa un paso crucial hacia un futuro más limpio, seguro y sostenible para todos. Como experto en energía, veo en el hidrógeno verde una herramienta poderosa para transformar nuestro sistema energético y proteger el planeta que llamamos hogar.

Un Impulso hacia la Sostenibilidad Energética

El hidrógeno verde emerge como una solución prometedora en la búsqueda de una transición hacia un futuro energético más sostenible y limpio. Como experto en energía, exploraremos las características, beneficios, inicios y su impacto en la lucha contra el cambio climático y la preservación del planeta.

Características del Hidrógeno Verde:

El hidrógeno verde se produce mediante la electrólisis del agua utilizando energía renovable, como la solar o eólica. Este proceso no emite dióxido de carbono, lo que lo convierte en una fuente de energía limpia y libre de carbono. Además, el hidrógeno verde puede almacenarse y transportarse fácilmente, lo que lo hace versátil y adecuado para una variedad de aplicaciones, desde el transporte hasta la generación de electricidad y la industria.

Beneficios del Hidrógeno Verde:

Los beneficios del hidrógeno verde son diversos y significativos. En primer lugar, su producción y uso contribuyen a la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero, ayudando a mitigar el cambio climático y mejorar la calidad del aire. Además, el hidrógeno verde puede servir como una forma de almacenamiento de energía, complementando la intermitencia de las fuentes de energía renovable y contribuyendo a la estabilidad de la red eléctrica.

En resumen, el hidrógeno verde representa un motor de sostenibilidad que impulsa la protección del medio ambiente, la mitigación del cambio climático y la promoción de energías limpias. Con su capacidad para reducir las emisiones de carbono, promover la adopción de energías renovables y fomentar la innovación tecnológica, el hidrógeno verde se posiciona como una pieza clave en la transición hacia un futuro más limpio, seguro y sostenible para todos. Como experto en energía y medio ambiente, veo en el hidrógeno verde una herramienta poderosa para transformar nuestro sistema energético y preservar el planeta que llamamos hogar para las generaciones venideras.


Chile Desarrollo Sustentable / www.chiledesarrollosustentable.cl
Continue Reading

Trending