Transferencia de energía por trabajo

I. Ventajas:


a) Es un vector energético limpio. Su utilización de manera directa como combustible, que ya se ha comentado con anterioridad, no emite gases de efecto invernadero a la atmósfera (tan sólo trazas de óxidos de nitrógeno en el caso de su empleo en motores o turbinas con aire como comburente). Dependiendo de la fuente de energía empleada para su obtención, se producirán o no contaminantes a la atmósfera, es decir, si se usa gas natural, petróleo o carbón, se obtiene dióxido de carbono (CO2) que habría que almacenar, mientras que si se emplean energías renovables, se producirán los mismos niveles de contaminación que éstas. La única manera de no generar ningún tipo de emisión es a partir del empleo de electricidad para disociar la molécula de agua en hidrógeno y oxígeno, aunque también habría que tener en cuenta la energía primaria empleada para su generación.

b) La asociación hidrógeno-energías renovables produciría unas sinergias muy importantes que no hay que menospreciar, sobre todo porque convertiría a alguna energía renovable intermitente como la energía eólica en gestionable, es decir, el sistema podría hacer uso de ella en función de la curva de demanda de energía eléctrica en cada momento, y así sustituir a combustibles tradicionales empleados hasta la fecha.

C) El hidrógeno presenta la mayor relación energía/peso de todos los combustibles conocidos hasta el momento

d) Posee unas buenas carácterísticas para ser empleado en motores de combustión, ya que requiere poca energía para el inicio de la misma, permitiendo multitud de mezclas de combustible-aire para así poder economizar en cuanto a cantidad de combustible se refiere, y posee una elevada temperatura de autoignición lo que posibilita una elevada compresión del gas y una elevada eficiencia térmica del sistema.

e) La eficiencia de los sistemas en los que participa el hidrógeno es más elevada que la de cualquier otro combustible. Sirva como ejemplo la eficiencia de las pilas de combustible que se sitúa en más del 50%, frente a valores del 30-35% de los motores de combustión interna.

f) Es seguro, ya que el límite inferior de inflamabilidad y detonación es elevado. Además, tiene una baja densidad y elevada volatilidad, lo que le hace ser seguro en espacios abiertos, porque rápidamente se difunde verticalmente. La elevada temperatura de combustión espontánea, es otra ventaja desde el punto de vista de la seguridad. Su baja densidad energética por unidad de volumen (que le dificulta su almacenamiento), hace que la energía que se libera en la combustión de un determinado volumen sea inferior al de otros combustibles.

G) No es tóxico, por lo que en casos de no existir combustión, no hay riesgo para los humanos

H) Es un elemento muy abundante en la naturaleza

i) Debido a la versatilidad que posee, puede ser empleado en multitud de aplicaciones, tanto de manera centralizada como descentralizada, adaptándose perfectamente a una generación centralizada o distribuida.

II. Inconvenientes:


a) Aunque la elevada densidad energética por unidad de masa del hidrógeno le convierte en un buen combustible frente a otros tradicionales, es una desventaja desde el punto de vista de la seguridad.

b)
La energía de activación que necesita el hidrógeno para su combustión es muy baja si se compara con la de otros combustibles, por lo que desde el punto de vista de la seguridad es una desventaja importante porque cualquier chispa puede producir su combustión.

c) Hoy por hoy la producción de hidrógeno tiene un elevado coste, por lo que es indispensable para que este elemento se instaure de manera definitiva en el panorama energético mundial, se produzca a unos costes inferiores a los actuales.

d) Posee una temperatura de licuefacción baja, por lo que dificulta ostensiblemente el almacenamiento, la distribución y su empleo en estado líquido.

e) Al poseer una molécula muy pequeña, las instalaciones de almacenamiento y distribución del hidrógeno deben estar correctamente selladas para evitar pérdidas innecesarias. Además es necesaria la instalación de equipos de detección de pérdidas.

f) No está difundido entre la ciudadanía las posibilidades que tiene este elemento como fuente de energía. En muchos casos no se conoce la existencia de este elemento como vector energético.

g) Es necesario legislar respecto al hidrógeno y a las pilas de combustible, no sólo en lo que se refiere a la producción, también en el almacenamiento, en el transporte/distribución, y en la transformación energética.

h) Desde un punto de vista medioambiental, la energía primaria que más se va a emplear para la generación de hidrógeno es el gas natural, por lo que las Administraciones Públicas deben hacer esfuerzos presupuestarios para que las energías renovables se impongan de manera absoluta en la obtención de hidrógeno.

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