L'hidrogen com a combustible a Europa

1987/10/01 Etxeberria, E. Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Energia berriztagarriak

L'Associació Econòmica Europea cerca alguna cosa que redueixi i representi la seva dependència del petroli. La solució pot ser l'hidrogen. El gas compleix totes les condicions. Pot subministrar vehicles i centrals elèctriques. L'hidrogen pot ser transportat bé: en estat gasós en gasoductes i ampolles a alta pressió; en estat líquid en camions cisterna; i en estat sòlid en combinació amb altres elements químics com a hidrurs metàl·lics o ciclohexano. Encara hi ha un motiu pel qual l'hidrogen no s'ha utilitzat, és a dir, que sigui massa car.

Electròlisi de l'aigua

La clau està en el rendiment de l'electròlisi de l'aigua. És un procés que pot produir hidrogen en grans quantitats. L'electròlisi consisteix a passar el corrent elèctric d'un elèctrode a un altre per l'aigua i dissociar el líquid en dues parts de l'hidrogen i una part de l'oxigen. La quantitat de gasos alliberats és directament proporcional al corrent que passa entre els elèctrodes.

Els actuals electròlisis no són capaces de produir grans quantitats d'hidrogen a baix cost. Per això, fa uns anys l'Associació Econòmica Europea va començar a investigar sobre tecnologia més eficaç. França i Bèlgica són, pel que sembla, els països idonis per a la posada en marxa de la nova tecnologia, ja que produeixen gran quantitat d'electricitat a partir de centrals nuclears i fonts d'energia renovables. Són els Estats europeus més pròxims a l'economia de l'hidrogen.

A la vista de les recerques dutes a terme, l'Associació podia tenir en compte el suport addicional a l'electròlisi avançada. Però abans de començar a fer res, l'Associació espera un cert interès per part de la indústria.

El mercat més ampli de l'hidrogen, és a dir, dos terços del consum normal, és la producció d'amoníac per a fertilitzants. Altres departaments importants són el refinament del petroli i la indústria química. Aquest gas és necessari per a produir metanol en aquesta última àrea. Altres petits camps de l'hidrogen són: alimentació, electrònica, enginyeria, producció de fibres sintètiques, processat d'elements químics i minerals, etc.

Paul Glynn, un dels experts en hidrogen de l'EVE, ens diu que va escriure un senzill model d'ordinador anomenat HYTECH per a avaluar les despeses de producció d'hidrogen. Aquest model compara l'electròlisi, el gas natural i la gasificació del carbó per a satisfer la demanda d'hidrogen des d'avui fins a l'any 2000.

Segons hytech, a Bèlgica i basant-se en una data limitada de preus d'electricitat, fins a l'any 2000 l'electròlisi avançada en la producció d'amoníac no resultarà útil. La posada en marxa de l'electrolisiador només a la nit i els caps de setmana (quan els preus de l'electricitat belga són els més baixos) no seria rendible ni pràctic. Però la forma en la qual Bèlgica embeni electricitat seria encara més costosa la posada en marxa continuada del procés.

Els refineries de petroli són el segon consumidor d'hidrogen, que gasta el 20% de la producció mundial. En aquest moment, la major part del gas que necessiten les refineries s'obté com a producte lateral del petroli. No obstant això, dins de 15 anys, l'eliminació de contaminants del petroli derivats del sofre i la fragmentació ràpida de productes petrolífers pesats requeriran de fonts d'hidrogen addicionals. El problema que tenen en l'actualitat les refineries de petroli franceses és la falta d'espai d'emmagatzematge subterrani de gas. Això significa que durant els mesos d'estiu tindran que almazonar el suficient hidrogen líquid electrolitzat per a mantenir-se a l'hivern.

No obstant això, ocasionalment caldrà pagar a les refineries de petroli una força de 10 megavats per a mantenir els petits electrolisistos que necessiten i que estan en continu funcionament. 8 petites instal·lacions d'aquest tipus serien suficients per a cobrir el 8% del mercat de l'hidrogen en la indústria petroliera.

A Bèlgica, les refineries de petroli es troben amb el mateix problema que la producció d'amoníac.

Els consumidors especialitzats necessiten el 10% de la producció mundial d'hidrogen. S'incrementarà un 5% anual, més ràpid que qualsevol altre mercat d'hidrogen.

Electròlisi avançada puja

Si les prediccions del model d'ordinador són correctes, l'electròlisi avançada per a l'any 2000 podria subministrar el 6 per cent de l'hidrogen total utilitzat en la Comunitat Econòmica Europea o 30 petajoules (un petajoule són 10 ¹⁵ Joule). La construcció dels 25 electrolisibles necessaris costaria uns 525 milions de lliures esterlines.

L'Institut de Sistemes d'Hidrogen del Canadà considera que l'EVE també pot exportar electrolisectores avançats. Són capaços de produir hidroelectricidad barata i abundant en molts llocs del món per a produir l'hidrogen necessari. Uns altres ja depenen de la força nuclear (Suècia, Finlàndia, Suïssa, etc.) L'Institut considera que les nacions que es troben fora de la CEE poden produir 90 petajoules d'hidrogen anuals mitjançant electròlisi avançada. Considerant que Europa pot subministrar un terç dels electròlisis necessaris, s'espera que l'EVE exporti un per cada vegada que es vengui dins de la convergència.

L'aplicació de l'electròlisi avançada no probablement generarà nous llocs de treball en l'EVE, però l'exportació d'equipament en la dècada de 1990 suposaria la pèrdua de 26.000 llocs de treball. Amb aquestes exportacions i reduint les importacions de petroli en la comunitat, l'hidrogen podria contribuir a la balança de pagaments de l'EVE amb 110 milions de lliures esterlines anuals.

Aquests beneficis, i potser més, els podríem tenir per a l'any 2000. Però en primer lloc, els directors d'empresa europeus han d'estar interessats en l'electròlisi avançada que demostri la utilitat de la tecnologia d'alt nivell.