Especiales Tecnociencia  
Febrero 2005
Especial Pilas de combustible de hidrógeno

    Recursos

El hidrógeno

El hidrógeno es el átomo más ligero y simple de todos los elementos del sistema periódico, con número atómico 1 y peso atómico 1,00794 g/mol. Fue descubierto en 1776 por el químico y físico inglés Henry Cavendish al que bautizó como aire inflamable. Finalmente fue el químico francés Antoine Laurent de Lavoisier quien le dio el nombre de hidrógeno.

En condiciones normales de presión y temperatura es un gas biatómico de fórmula H2, no tóxico y muy inflamable (sobre todo en contacto con flúor y cloro), incoloro e inodoro. Tiene una gravedad específica de 0.0899g/l (el aire es 14.4 veces más pesado). Su punto de ebullición de tan sólo 20,27 K (-252,88 ºC) y un punto de fusión de 14,02 K (-259,13 ºC).

El hidrógeno a pesar de ser el elemento más abundante en el universo, no constituye directamente un combustible aprovechable, y por lo tanto, no es una fuente de energía, sino un vector energético (es decir, un portador de energía).

Gráfico: Combustibles alternativos para motores

Combustibles alternativos para motores

Fuente: Comisión Europea

Aunque el hidrógeno no constituye un recurso renovable, éste puede producirse mediante energía solar, eólica o hidráulica como fuentes de electricidad, aunque hoy en día aproximadamente el 95 % se obtiene a partir de combustibles fósiles.

Su "densidad energética" es tres veces superior a la de la gasolina. Su combustión con el oxígeno, produce agua y calor, de acuerdo con la reacción:

La combustión con el oxígeno, produce agua y calor

Según cifras actuales, la producción de hidrógeno está distribuida de la siguiente forma:

Fuente
Cantidad en billones de Nm3 por año
Porcentaje
Gas natural
240
48
Petróleo
150
30
Carbón
90
18
Electrólisis
20
4
Total
500
100

 

Fuente: Fuel cells. Energy Efficiency and Renewable Energy. U.S. Department Energy

La producción del hidrógeno esta adquiriendo cada día más importancia, tal y como se refleja en el gráfico elaborado por la Agencia Internacional de la Energía.

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Ventajas frente a otros combustibles fósiles

Desventajas frente a otros combustibles fósiles

Fuentes: