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El elemento más abundante del universo que alimenta las estrellas y podría descarbonizar la economía
El hidrógeno es el elemento más abundante: constituye el 75% de la materia visible del universo en masa y el 90% de todos los átomos. Sin embargo, en la Tierra casi no existe en forma libre (H₂) porque es demasiado ligero y escapa de la atmósfera.
El sol genera energía mediante la cadena protón-protón (cadena pp), fusionando hidrógeno en helio. ITER (Francia) intenta replicarlo en la Tierra para 2035-2040.
H + H → ²H (deuterio) + e⁺ + νDos protones se fusionan formando deuterio, un positrón y un neutrino. Es la reacción más lenta de la cadena: un protón tarda en promedio ~10⁹ años antes de reaccionar. Es lo que hace al sol tan estable.
Una pila de combustible tipo PEM (Proton Exchange Membrane) convierte hidrógeno directamente en electricidad. El único residuo es agua pura.
El 95% del hidrógeno actual se produce de forma contaminante (gris/negro). El hidrógeno verde es el único sostenible, pero todavía más caro.
Reformado de gas natural (CH₄ + H₂O → H₂ + CO₂)
Reformado de gas natural + captura y almacenamiento de CO₂ (CCS)
Electrólisis del agua con electricidad renovable (2H₂O → 2H₂ + O₂)
Electrólisis con electricidad nuclear
Gasificación del carbón (sin CCS)
El hidrógeno tiene la mayor densidad energética másica de todos los combustibles, pero su densidad volumétrica es el gran reto: ocupa mucho espacio aunque pese poco.
El H₂ tiene 33,3 kWh/kg — más del doble que la gasolina y 130 veces más que una batería de litio. Es el combustible con mayor densidad energética másica conocido.
El vector energético del futuro y sus retos