El agua: elemento vital para la obtención de hidrógeno.
Para celebrar la Semana Mundial del Agua recordamos la importancia de este elemento para la obtención de hidrógeno verde.
El agua se considera un recurso crítico para la producción de hidrógeno y es un componente esencial de los procesos de producción. El agua se descompone en hidrógeno y oxígeno por la electrólisis, un proceso que utiliza electricidad para separar los átomos de hidrógeno y oxígeno del agua. El hidrógeno producido por este proceso se puede usar para almacenar energía o para una variedad de aplicaciones industriales.
En la Fundación Hidrógeno Aragón utilizamos energías renovables durante este proceso, por lo tanto, producimos hidrógeno verde.
Pedro Casero, responsable del Área Técnica explica el papel del agua en la obtención de hidrógeno:
«El agua tiene una gran importancia, ya que se trata de la materia prima para producir hidrógeno verde, la cual mediante un proceso denominado ‘electrólisis’, se separan el agua en moléculas de oxígeno (O2) e hidrógeno (H2), ambas en forma gaseosa».
-¿Qué transformaciones se deben realizar con el agua para llegar al hidrógeno?
-El proceso de producción de hidrógeno verde requiere de agua de elevada pureza. Existen tecnologías comerciales y probadas que pueden utilizarse para usar tanto agua de mar, aguas residuales industriales y municipales o agua de residuos alimentarios, y procesarla hasta alcanzar los niveles de pureza requeridos. En función del origen pueden requerirse filtración por arena o por carbón activo, tratamiento con ultravioleta, o desalinización; y finalmente una intensa desmineralización para llegar a conseguir agua ultrapura.
-¿Cómo es el proceso de electrólisis del agua y la importancia del agua en él?
-La electrólisis del agua es un proceso que se utiliza para separar el agua en dos gases: hidrógeno y oxígeno. Esto se hace utilizando electricidad y algunos materiales especiales. Este proceso se realiza en un equipo que se denomina ‘electrolizador’, y que es un dispositivo que consta de dos electrodos, uno positivo llamado ánodo y otro negativo llamado cátodo, y que suelen estar hechos de un material conductor como el grafito o el platino. Cuando los electrodos se colocan en el agua y se aplica una corriente eléctrica, comienza el proceso de electrólisis.
Los gases de hidrógeno y oxígeno producidos pueden recogerse por separado y utilizarse para diversos fines. El hidrógeno es un combustible limpio y eficaz que puede utilizarse en pilas de combustible para generar electricidad, propulsar vehículos o incluso como materia prima en procesos industriales. Por otro lado, el oxígeno también tiene diversas aplicaciones industriales.
Para producir 1 kg de hidrógeno, se requieren 9 litros de agua ultrapura o desmineralizada, y aproximadamente en torno a 20 litros de agua de red.
-¿De dónde se obtiene el agua que se utiliza en Fundación Hidrógeno para el desarrollo de los proyectos?
-Se obtiene directamente de la red de abastecimiento existente en el Parque Tecnológico Walqa. Posteriormente, en una planta de tratamiento dedicada, ésta se purifica hasta los niveles requeridos para las diferentes tecnologías de electrólisis disponibles en nuestras instalaciones.
La principal finalidad del hidrógeno que producimos es para su uso en movilidad, es decir, producimos nuestro propio combustible para usarlo en los desplazamientos requeridos para el desarrollo de nuestras actividades. Con 1 kg de hidrógeno, que requieren aproximadamente 20 litros de agua de red, pueden recorrerse 100 km en nuestro vehículo eléctrico de pila de combustible, un Hyundai Nexo.