Electrólisis

"El verdadero progreso es el que pone la tecnología al alcance de todos" Henry Ford

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El martes hablaba del precio del petróleo y comentaba que una de las posibles causas de la caída de la demanda era el crecimiento de la energía renovable. El principal problema de esta es que no es flexible, ya he comentado otras veces que la electricidad no se puede almacenar de forma efectiva, pilas y baterías son costosas e ineficientes para un uso más allá de aparatos electrónicos. Hay intentos de hacer baterías estables y asequibles para uso doméstico, pero a nivel industrial apenas servirían para tener unos minutos de respuesta ante un fallo eléctrico, lo justo para tener una desconexión gradual que no acabe por arruinar procesos críticos o maquinaria sensible (en mi PFC hice un estudio al respecto).

Y el viento o el sol, o el aprovechamiento de ellos, no depende de nuestra voluntad... si no hay viento o hay nubes, nuestra producción se resiente o es nula. El carbón, el petróleo o el gas, sin embargo, pueden almacenarse en depósitos y usarlos para generar electricidad según se requiera. ¿Y si en lugar de almacenar energía eléctrica procedente de renovables, almacenamos "algo" que podamos usar después para liberar energía? A eso se le llama vector de energía y ya se hace en, por ejemplo, los saltos de agua. Durante el día, que hay mayor consumo, se abren las compuertas y se hace pasar el flujo de agua por una turbina que, en su giro, produce electricidad. Durante la noche, aprovechando la potencia constante de la energía nuclear (que suele ser mejor no variar demasiado) y el menor consumo, se inyecta electricidad sobrante a unas bombas que llevan agua a la parte alta de la represa del salto de agua. Y así se dispone de agua almacenada para poder abrir las compuertas de nuevo durante el día para obtener energía barata.

Hasta hace unos años quien aportaba la electricidad sobrante casi en exclusiva eran las centrales nucleares. Ahora tenemos varias fuentes de energía renovables que producen cuando hay posibilidad, con un potencial de aportación considerable, sin que podamos decidir cuando nos hace falta. En cuanto logremos almacenar esa energía sobrante para uso posterior podremos hablar de un rendimiento consistente en términos técnicos y económicos (y repetiré a menudo estas dos variables, porque tienen que ir de la mano para ser soluciones reales).

Se han probado muchos métodos con mayor o menos éxito, por ejemplo aprovechar la electricidad sobrante para calentar agua hasta la evaporación y así guardar el vapor en tanques o cámaras para, cuando fuese necesario, hacerlo pasar a presión por turbinas. Pero el nivel de eficiencia es terrible. Y las instalaciones necesarias son demasiado voluminosas y costosas como para suponer una alternativa viable.

Un método ya conocido, y que promete bastante, es la electrólisis del agua. Consiste en separar, con electricidad, el oxigeno del hidrógeno y almacenar este último en estado líquido. Y el hidrógeno funciona como perfecto combustible, puede transportarse fácilmente y ya se usa en automoción, produciendo agua como deshecho principal. El problema son los costes de fabricación, pues tiene que ser competitivo con tecnologías muy maduras, pero empresas como Siemens han empezado a instalar plantas PEM (Proton Exchange Membrane) de electrolisis en La Manche, en Francia, y Mainz, en Alemania, en plantas de energía renovable que no aprovechan los excesos de producción, prometiendo resultados bastante aceptables.

Cómo resumen: Para un rendimiento óptimo de las renovables es necesario encontrar métodos que nos permitan dominar los tiempos de inyección de electricidad a la red eléctrica. El problema no es tanto que no existan esos métodos si no que son inviables a una escala suficiente como para servir de apoyo para engrasar el funcionamiento de la industria de un país entero. Aparecen nuevos proyectos interesantes, casi todos de la mano del sector químico, que pueden solventar los problemas de volumen y empezar a pensar en alternativas reales, técnica y económicamente, a los combustibles fósiles tradicionales.