Cómo el hidrógeno natural, oculto en las profundidades de la Tierra, podría convertirse en una nueva fuente de energía.

2.      Capas de carbón, donde el hidrógeno se adhiere a las capas de carbón, ofrecen un mayor potencial de densidad pero plantean dificultades para su extracción. El hidrógeno primero debe separarse del carbón y luego fluir a través de capas de roca compacta hasta el punto de extracción.

3.      Sistemas de reservorio con trampa y sello, comparables a las formaciones rocosas que atrapan gas natural bajo tierra, se consideran los más prometedores para la producción comercial porque pueden concentrar grandes volúmenes de hidrógeno en estructuras bien definidas y perforables. Sin embargo, en la práctica siguen siendo en gran medida no probados: la idea básica está bien establecida y los geólogos tienen una buena noción de dónde podrían encontrarse estas formaciones, pero todavía carecen de datos detallados sobre cuánto hidrógeno contienen realmente y cuán fácil sería extraerlo.

Un sitio de perforación en el este de Kansas es uno de los varios lugares donde las empresas están buscando hidrógeno natural. HyTerra.

Reservas masivas… en algún lugar

El Servicio Geológico de Estados Unidos estima que podría haber más de 5 billones (trillones estadounidenses) de toneladas métricas de hidrógeno geológico bajo tierra en todo el mundo. Sin embargo, solo una pequeña fracción de esa cantidad se considera recuperable, tanto desde el punto de vista técnico como económico.

Aun así, incluso el 2% de ese total superaría todas las reservas probadas de gas natural del planeta y sería suficiente para cubrir la demanda proyectada durante los próximos 200 años, incluso teniendo en cuenta el aumento del consumo.

Toda esa reserva se ha acumulado a lo largo de miles de millones de años. La Tierra produce de forma natural entre 15 y 31 millones de toneladas métricas de hidrógeno natural cada año —menos del 1% de la cantidad que se prevé necesaria anualmente para 2050—. Pero solo una fracción de ese volumen probablemente podrá capturarse de manera eficiente.

Por ello, el hidrógeno geológico debe considerarse como una fuente muy grande, pero en última instancia finita, de energía baja en carbono que puede complementar de forma significativa —aunque no sustituir— otras fuentes energéticas, incluidos los distintos métodos de producción de hidrógeno.

Puntos calientes a nivel mundial

Actualmente, solo un yacimiento de hidrógeno, ubicado en la aldea de Bourakébougou en Mali, produce hidrógeno natural de forma comercial, suministrando decenas de toneladas al año para abastecer de energía al pueblo.

No obstante, el número de empresas que exploran hidrógeno natural ha aumentado rápidamente, pasando de aproximadamente 10 en 2020 a unas 40 a finales de 2023, según Rystad Energy y diversos informes gubernamentales y de laboratorios de investigación.

Aparte de ese yacimiento en Mali, la exploración se concentra en Estados Unidos, Australia, Canadá y varios países europeos.

En Estados Unidos, el Proyecto Nemaha de HyTerra en Kansas ha confirmado concentraciones subterráneas que superan el 90% de hidrógeno y el 3% de helio. Cuanto mayor es la concentración de hidrógeno, más eficiente y rentable resulta su recuperación. HyTerra también está explorando otras zonas del Medio Oeste y la región de las Montañas Rocosas.

El proceso geológico de formación de la serpentinitas puede producir hidrógeno. James St. John vía Flickr, CC BY.

Barreras técnicas

Transformar el hidrógeno geológico en una fuente de energía comercial plantea importantes desafíos científicos y técnicos. Detectar y medir hidrógeno bajo tierra es complicado debido a su pequeño tamaño molecular y a su reactividad con otros elementos presentes en las rocas.

Además, si lo que se encuentra son bajas concentraciones de hidrógeno mezcladas con grandes cantidades de otros gases, puede resultar costoso —e incluso prohibitivamente caro— separar y purificar el hidrógeno antes de poder utilizarlo.

Economía y eficiencia

La promesa económica del hidrógeno natural radica en su simplicidad.

Dado que los procesos geológicos ya han realizado el “trabajo” de producción, las primeras estimaciones sugieren que los costes de extracción podrían ser una décima parte de los costes de producción de otras técnicas tradicionales de generación de hidrógeno —o incluso inferiores—.

Sin embargo, esas cifras se basan en las pequeñas cantidades de hidrógeno encontradas hasta ahora y podrían no reflejar el rendimiento futuro a gran escala. Para producir lo suficiente como para abastecer la demanda comercial será necesario descubrir acumulaciones grandes y de alta calidad.

Como señaló un destacado grupo de investigación: «Esto no es una fiebre del oro». Se trata de una exploración cuidadosa en busca de evidencias científicas que, con el tiempo, podrían conducir a una fuente de energía abundante, libre de carbono y continua, que complemente otras fuentes de energía renovable.

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