Sí, el hidrógeno es incoloro y sí, se clasifica por colores. En este artículo te lo explicamos.
El hidrógeno es una de las grandes promesas para alcanzar una movilidad sostenible. Se utiliza ya en vehículos eléctricos de pila de combustible e incluso en otros con motores de combustión. Hablamos de un gas inflamable, insoluble, sin olor ni color. Entonces, ¿por qué todos hemos oído hablar alguna vez de hidrógeno verde, negro o gris?
En este artículo vamos a hablarte sobre los colores del hidrógeno. Una pista: no son más que maneras de explicar de manera gráfica cómo se ha obtenido este gas.
Los colores del hidrógeno
Efectivamente, la clasificación del hidrógeno por colores responde al proceso empleado para obtenerlo. El hidrógeno es un gas que está presente en la naturaleza y que tiene una densidad muy baja. Esto provoca que tienda a escaparse a la atmósfera: aunque la energía que contiene es tres veces mayor que la de la gasolina, el hidrógeno es también 20 veces más volátil que este carburante. Además, es muy reactivo, por lo que resulta muy difícil encontrarlo en forma de gas de manera natural.
Con todo, se han encontrado pozos donde el hidrógeno en forma de gas ha quedado retenido por la composición de las rocas. Este gas presente en la naturaleza se conoce como hidrógeno blanco para distinguirlo del resto de las formas de obtenerlo. Eso sí, estos recursos naturales de hidrógeno son escasos.
Si queremos aprovechar el hidrógeno como vector de energía para usarlo en transporte e industria, necesitamos fabricarlo. Y ahí es donde surgen el resto de los colores del hidrógeno, que sirven como etiquetas para identificar cómo se ha fabricado, qué materias primas se han utilizado y las emisiones de gases de efecto invernadero que se han liberado durante ese proceso de producción.
Cómo obtener hidrógeno
Para obtener el hidrógeno es necesario utilizar materias primas que lo contengan. Después hay que aplicar energía para separar el hidrógeno de otros elementos que se encuentran en esa materia prima. En la actualidad, se parte de elementos como carbón, metano o gas natural, hidrocarburos procedentes del petróleo y agua.
Durante el proceso de fabricación del hidrógeno se producen emisiones directas de gases de efecto invernadero, a las que habría que añadir las indirectas, que son las que se producen al extraer las materias primas, así como durante su transporte y el del producto una vez terminado. Si se utiliza metano, habría que tener en cuenta también las fugas de este gas de efecto invernadero que se pudieran dar durante el proceso.
Si te fijas en las materias primas mencionadas, te darás cuenta de que el agua no contiene carbón en su composición, por lo que sería la preferida.
Además, hay que tener en cuenta que, además de las materias primas, en la fabricación de hidrógeno gas se utilizan fuentes de energía primarias: luz, calor, energía eléctrica o combinaciones de ellas. También cuenta cómo se hayan obtenido esas energías a la hora de asignar un color al hidrógeno resultante.
De todo esto surge la clasificación por colores del hidrógeno. No es que sea oficial: se trata más bien de un acuerdo de mercado que ayuda a diferenciar los distintos orígenes del hidrógeno en función de los distintos factores que intervienen en los procesos. Es decir, en función de la energía y las materias primas utilizadas, así como de las emisiones de gases de efecto invernadero que se produzcan.
A continuación, destacamos algunas de las categorías más importantes de esta manera de clasificar el hidrógeno. En este artículo hablaremos sobre el hidrógeno procedente de combustibles como el carbón, los derivados del petróleo o el gas natural.
Hidrógeno a partir de combustibles
Hidrógeno negro o marrón
Es el que se obtiene a partir de carbón —hulla o lignito, dos tipos de carbón mineral— y vapor de agua, y con el uso de energía fósil. Esto es necesario porque se necesitan temperaturas de unos 700 ºC en este proceso de gasificación del carbón. Del gas obtenido se extrae el hidrógeno. En este proceso, la contaminación de CO2 es muy alta.
Hidrógeno gris
Hablamos de hidrógeno gris cuando el gas procede de metano (gas natural) o petróleo y agua. Al igual que ocurre con el carbón, la materia prima que se utiliza no es renovable, aunque durante el proceso se emite menos CO2. La mayor parte del hidrógeno se obtiene así en la actualidad.
Cuando procede del metano, el proceso se realiza en refinerías y emplea vapor de agua. Se necesita mucha energía porque se trabaja a temperaturas de 800 a 900 ºC y a muy altas presiones, con uso de catalizadores químicos. También se puede obtener mediante oxidación de metano, que produce calor por sí misma y reduce tanto los costes como las emisiones de CO2.
Hidrógeno azul
En el caso del hidrógeno azul, se utiliza gas natural en el mismo proceso que el anterior, pero el CO2 que se genera no sale hacia la atmósfera. Ese CO2 se inyecta en pozos mineros, yacimientos de petróleo o gas agotados, donde se almacena o utiliza en la fabricación de otros productos, como combustibles sintéticos, o en la industria de la alimentación. Eso sí, la captura de CO2 no es efectiva al 100%
Si se hace lo mismo con el hidrógeno negro o marrón obtendríamos el mismo resultado, por lo que se podría llamar también hidrógeno azul.
En próximos artículos te hablaremos sobre la clasificación del hidrógeno que se obtiene a partir de la hidrólisis del agua y otros procesos. Sí: entre los colores de los que hablaremos encontrarás el famoso hidrógeno verde.