La Tierra podría tener grandes reservas de hidrógeno, un combustible renovable y sin carbono

El hidrógeno natural, presente en enormes reservas acumuladas en todo el planeta, incluyendo a España, podría convertirse en una fuente energética renovable y libre de emisiones de carbono: reemplazaría al gas y al petróleo en las próximas décadas. Sin embargo, los científicos no entienden aún en profundidad cómo se forma y migra: tampoco saben si se acumula de una manera comercialmente explotable.

Distintas investigaciones han avanzado en la identificación y posible explotación de hidrógeno natural extraído desde las profundidades de la Tierra: este recurso renovable podría explotarse sin emisiones de carbono relacionadas, y existiría en grandes concentraciones en diferentes partes del planeta, entre ellas el territorio español. Para que sea viable comercialmente, deben superarse algunos escollos relacionados con su almacenamiento y transporte.

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Según un artículo publicado recientemente en la revista Science, las reacciones agua-roca en las profundidades de la Tierra generan continuamente hidrógeno, que se filtra a través de la corteza y, en ocasiones, se acumula en trampas subterráneas. Podría existir suficiente hidrógeno natural para satisfacer la creciente demanda mundial de energía durante miles de años, según un modelo elaborado por el Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS), presentado en octubre de 2022 en la reunión Connects de la Sociedad Geológica Estadounidense (GSA).

Desde las profundidades de la Tierra

El interés por el hidrógeno como combustible limpio y libre de carbono no es nuevo: sin embargo, hasta hoy todo el hidrógeno comercial tiene que fabricarse de forma artificial, utilizando combustibles fósiles o empleando electricidad, una condición que elimina su enfoque “verde” y que, al mismo tiempo, encarece enormemente su producción. ¿Pero qué sucedería si el hidrógeno pudiera extraerse de forma natural, de la misma manera que el gas o el petróleo?

El hidrógeno natural podría estar oculto en las profundidades de la Tierra y en reservas considerables, solo que ha pasado desapercibido hasta hoy para la industria hidrocarburífera porque es difícil detectarlo entre las emisiones que generan habitualmente los pozos. Viacheslav Zgonnik, autor de un estudio publicado en 2020 en Earth-Science Reviews, indicó a Science que “el hidrógeno natural tiene el potencial de reemplazar a todos los combustibles fósiles”.

Renovable y sin carbono

Además de ser “limpio”, el hidrógeno natural puede ser también renovable: mientras los depósitos orgánicos enterrados y comprimidos tardan millones de años en convertirse en petróleo y gas, el hidrógeno natural siempre se produce nuevamente, cuando el agua subterránea reacciona con minerales de hierro a temperaturas y presiones elevadas. Según una investigación publicada en 2018 en International Journal of Hydrogen Energy, que analiza la experiencia de pozos productores de hidrógeno natural en Malí, a lo largo de una década de extracción los flujos no han disminuido, demostrando que el hidrógeno natural puede ser una fuente de energía renovable y sin emisiones de carbono.

Las experiencias similares se repiten en distintas partes del mundo, como por ejemplo en Estados Unidos, donde el primer pozo se perforó en 2019 en la zona de Nebraska. En España, una empresa que trabaja en la futura explotación de un pozo en Aragón sostiene que en el centro de los Pirineos hay rocas marinas ricas en hierro, que se comprimieron y levantaron cuando la Placa Ibérica cerró un océano y se estrelló contra la actual Francia, hace unos 65 millones de años. Al parecer, las fallas profundas canalizan el hidrógeno producido en esas rocas hacia una capa de arenisca porosa, que está cubierta por un esquisto compacto: desde ese lugar podría extraerse hidrógeno natural.

Escollos a superar

Sin embargo, los especialistas deben superar varias limitaciones: aún no se comprende del todo cómo se forma y migra el hidrógeno en esas condiciones y si se acumula bajo la tierra de una forma comercialmente viable. Además, el hidrógeno tiene sus defectos como fuente de energía: el almacenamiento es poco eficiente y costoso, a lo que se suma la falta de tuberías y sistemas de distribución.

Hasta tanto se solucionen estas limitaciones, el hidrógeno natural podría reemplazar a los hidrocarburos en vehículos pesados como camiones, barcos o aviones, que pueden manejar tanques más grandes y simplificar el almacenamiento y transporte. También podría ser viable en industrias como la siderúrgica, que requieren combustión a alta temperatura.

Referencias

A preliminary model of global subsurface natural hydrogen resource potential. Geoffrey Ellis and Sarah E. Gelman. The Geological Society of America (GSA), Connects 2022. DOI:https://doi.org/10.1130/abs/2022AM-380270

The occurrence and geoscience of natural hydrogen: A comprehensive review. Viacheslav Zgonnik. Earth-Science Reviews (2020). DOI:https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2020.103140

Discovery of a large accumulation of natural hydrogen in Bourakebougou (Mali). Alain Prinzhofer, Cheick Sidy Tahara Cissé and Aliou Boubacar Diallo. International Journal of Hydrogen Energy (2018). DOI:https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2018.08.193