En un comunicado de prensa reciente de la revista Mines Research, investigadores de la Escuela de Minas de Colorado, en colaboración con el Servicio Geológico de EE. UU., desarrollaron técnicas de exploración innovadoras para localizar reservas subterráneas de hidrógeno.
Fondo
Desde hace tiempo se reconoce al hidrógeno su potencial como combustible de combustión limpia, particularmente en sectores con altas emisiones de carbono, como la aviación y el transporte marítimo de larga distancia. Sin embargo, los métodos tradicionales de producción de hidrógeno suelen ser costosos y consumen mucha energía, y dependen principalmente de combustibles fósiles.
El hidrógeno geológico presenta una nueva oportunidad, ya que podría extraerse de yacimientos subterráneos con un procesamiento mínimo. Si bien estudios recientes indican que pueden existir cantidades sustanciales de este recurso, el desafío radica en localizarlo y aprovecharlo de manera efectiva.
La investigación en Mines cuenta con el apoyo de socios de la industria, incluidas importantes empresas energéticas como BP, Chevron y Petrobras, que están explorando la viabilidad económica del hidrógeno geológico como fuente de energía competitiva.
El estudio actual
El equipo de investigación, compuesto por expertos en geología, geofísica e ingeniería petrolera, se centra en desarrollar técnicas de exploración avanzadas para identificar reservas geológicas de hidrógeno. Se trata de una combinación de herramientas de exploración de la superficie y el subsuelo diseñadas para identificar áreas con un alto potencial de generación de hidrógeno.
El equipo también está investigando métodos para mejorar la producción de hidrógeno a partir de yacimientos existentes, aumentando el rendimiento. La naturaleza colaborativa del proyecto integra experiencia diversa, aprovechando la extensa historia de Mines en exploración y minería de minerales.
Los investigadores están empleando un enfoque multidisciplinario, combinando modelos teóricos con estudios de campo para validar sus hallazgos y perfeccionar las técnicas de exploración.
Resultados y discusión
Los hallazgos iniciales sugieren que, si bien pueden estar disponibles cantidades significativas de hidrógeno geológico, se deben considerar varios factores para que la extracción sea económicamente viable. Un desafío principal es la concentración y el volumen de hidrógeno en los depósitos subterráneos.
Como señaló Zhang, la viabilidad económica del hidrógeno geológico depende de su competitividad de precios con los combustibles fósiles tradicionales. Si el hidrógeno sigue siendo significativamente más caro que el gas natural, su adopción como fuente de energía principal puede ser limitada. Los investigadores están explorando varias estrategias para estimular la generación de hidrógeno, con el objetivo de reducir los costos de producción y mejorar el atractivo económico general del hidrógeno geológico.
Los beneficios medioambientales de utilizar hidrógeno geológico son notables. Cuando se quema en una pila de combustible, el hidrógeno sólo produce calor y agua como subproductos, lo que lo convierte en una alternativa atractiva a los combustibles fósiles que emiten gases de efecto invernadero. La extracción de hidrógeno geológico también requiere menos energía que los métodos convencionales de producción de hidrógeno, que a menudo dependen de fuentes renovables como la energía eólica o solar para obtener «hidrógeno verde». Esto posiciona al hidrógeno geológico como una opción potencialmente más eficiente y sostenible para las demandas energéticas futuras.
La colaboración con socios de la industria es crucial para el éxito de esta investigación. Trabajar junto a empresas energéticas establecidas permite al equipo de investigación de Mines alinear sus hallazgos con aplicaciones del mundo real y necesidades del mercado. El apoyo de estos socios proporciona financiación y acceso a datos y recursos valiosos que mejoran el proceso de investigación.
Este modelo de asociación ilustra cómo la investigación académica puede impulsar la innovación en el sector energético, allanando el camino para nuevas tecnologías y metodologías que podrían remodelar la industria.
Conclusión
La exploración del hidrógeno geológico representa un importante paso adelante en la búsqueda de soluciones energéticas sostenibles. La investigación realizada por la Escuela de Minas de Colorado, dirigida por los geofísicos Mengli Zhang y Yaoguo Li, es pionera en nuevas técnicas para localizar y aprovechar este recurso. Si bien persisten desafíos en términos de viabilidad económica y costos de producción, los beneficios potenciales del hidrógeno geológico como fuente de energía limpia son convincentes.
A medida que el mundo continúa buscando alternativas a los combustibles fósiles, los hallazgos de esta investigación podrían desempeñar un papel fundamental en la configuración del futuro de la producción de energía. La colaboración entre la academia y la industria subraya la importancia de los enfoques interdisciplinarios para abordar desafíos energéticos complejos, contribuyendo en última instancia a un futuro más sostenible y próspero.
Los esfuerzos en curso en Mines no solo resaltan el compromiso de la institución con la innovación, sino también su liderazgo en la transición hacia soluciones energéticas bajas en carbono.
Este artículo ha sido publicado originalmente en Azomining. Ha sido traducido y publicado por GĚRENS en diciembre de 2024.
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