Departamento de Física

Facultad de Ciencia
Universidad de Santiago de Chile

Investigadores chilenos desarrollan tecnología en base a hidrógeno que permite superar intermitencia de energías renovables

Abr
20
2016
Científicos de la Universidad de Santiago implementaron una solución ecológica y útil para lugares aislados, que no cuentan actualmente con suministro eléctrico.

Por Andrés Zanetti Aránguiz, Gentileza de Diario Sustentable

 

 

Una innovadora tecnología que permite almacenar energía en forma de hidrógeno está siendo utilizada por los doctores Daniel Serafini y Álvaro San Martín, académicos de la Universidad de Santiago de Chile.

Según explica el Dr. Serafini, una de las ventajas de esta tecnología es que permite superar la intermitencia natural que presentan actualemente las energías renovables no convencionales (ERNC), como la solar y la eólica. El hidrógeno se genera en horas de baja demanda eléctrica por medio de la electrolisis del agua. Luego según las necesidades, se genera energía eléctrica, empleando el hidrógeno almacenado en un dispositivo electroquímico denominado Celda de Combustible o FC (de Fuel Cell del Inglés) de manera muy eficiente y sin dañar el Medio Ambiente. Esto porque la combustión de hidrógeno genera vapor de agua como único producto, libre de gases de efecto invernadero y de material particulado.

Almacenar energía en forma de hidrógeno es una solución que aventaja a las baterías de litio. “Competimos con las baterías de litio y estas últimas son mucho más caras, más pesadas y además tienen problemas tecnológicos de escala, es decir, a igual tamaño rinden mucho menos”, precisa el Dr. Serafini.  Según el experto, las reservas de litio que quedan en el mundo, con la tecnología actual de las baterías, “alcanzan para electrificar sólo el 40 por ciento de la flota de autos de Estados Unidos”.

Otra característica relevante de la iniciativa es que se trata de una solución especialmente atractiva para lugares aislados y que actualmente no cuentan con suministro eléctrico. Los académicos implementaron un modulo demostrativo en Til Til, lugar donde además se emplaza el piloto de este proyecto que se mantiene en funcionamiento desde mediados de 2015. Además, en el campamento minero (a 1.520 metros de altura), está funcionando un modulo generador a partir de las energías fotovoltaica y eólica, al cual se le acoplará próximamente un respaldo de hidrógeno. El proyecto ha sido realizado con una inversión de más de 150 millones de pesos, los cuales fueron financiados por InnovaChile CORFO (132 millones de pesos) y por la Minera San Pedro.

El Dr. San Martín destaca que el proyecto que encabeza ha tenido buena recepción en el gobierno y que lo que se requiere ahora, es aumentar la participación de la empresa privada. “En los países avanzados, se han financiado desde hace decenas de años y con centenas de millones de dólares, diversos programas tanto públicos como privados para el avance de la tecnología del hidrógeno”.

Por eso no es extraño, que ya hoy existan tres compañías (Hyundai, Toyota y Honda) que ofrecen al mercado autos con celdas de combustible fabricados en serie. Estos autos alimentan su celda de combustible con el hidrógeno almacenado en un contenedor especial a cerca de 700 atmosferas de presión. En menos de cinco minutos, cargan desde una “hidrógenera” los 4 kilogramos de hidrógeno que les proporcionan una autonomía de cerca de 500 kilómetros. Eso es algo que los autos con baterías no pueden hacer.

Frente a estos desarrollos, organismos del Estado, ya han reconocido en Chile la importancia futura del  hidrógeno para lograr un transporte público limpio y no contaminante. Al respecto, ambos investigadores coinciden en que este es un primer paso muy importante.

Mercado objetivo

Una de las ventajas de implementar en Chile este tipo de tecnología es que el país tiene enormes  recursos de ERNC de todo tipo (Solar, Eólica, Geotérmica, Hidroeléctrica, Mareomotriz), y el uso del hidrógeno resulta altamente conveniente para eliminar el problema de la intermitencia de ellas.

Los investigadores afirman que la presente iniciativa “no tiene como mercado objetivo la gran industria por ahora, pero sí lugares aislados, como pequeños poblados o caletas lejanas al sistema interconectado, pequeños piques mineros, caminos en construcción, etcétera”. Actualmente esperan implementar íntegramente el proyecto a mediados de este año. Si bien reconocen que es necesario que la tecnología sea más competitiva en términos de precios, sostienen que éstos han bajado notablemente en el último tiempo, por el enorme desarrollo de los autos con Celdas de Combustible.

Además aseguran que la comparación de precios que generalmente se hace en Chile con la energía generada en base a hidrocarburos, no es justa. Principalmente, porque estas tecnologías no se hacen cargo de las externalidades negativas asociadas a ellas y por todos conocidas y padecidas, tales como la contaminación por el material particulado, gases de efecto invernadero, etcétera. “Para los estados, al final el barril resulta más caro de lo que aparentemente cuesta”, afirman.

Investigadores chilenos desarrollan tecnología en base a hidrógeno que permite superar intermitencia de energías renovables.