CONFESIONES DE UN EX HIDROGENISTA [*]
La «economía del hidrógeno» es como un zombi: no importa muchas veces sea asesinada, sigue viniendo hacia ti. Al igual que una película de zombis de Hollywood, el hidrógeno parece ejercer una tremenda fascinación porque se está desplazando a la gente como una forma de seguir haciendo todo lo que hemos estado haciendo sin necesidad de sacrificios o de cambiar nuestras costumbres. Desafortunadamente, la realidad no es una película, y lo contrario también es cierto. El hidrógeno es un pastel en el cielo que retrasará la innovación real que permitirá eliminar gradualmente los combustibles fósiles de la combinación energética mundial. (fuente de la imagen)
Esta publicación se publicó originalmente en «Cassandra’s Legacy » el 21 de diciembre de 2020 [1]
Esta es una versión reelaborada y actualizada de un post que publiqué en 2007, en italiano, durante una más de las reapariciones periódicas de la «economía del hidrógeno», una idea de moda que no lleva a ninguna parte. Para más información técnica sobre la estafa del hidrógeno, ver el exhaustivo tratamiento de Antonio Turiel en tres posts de su blog «Crash Oil», en español, «La fiebre del hidrógeno» [2] [3] [4] todos escritos por «Beamspot».
Creo que fue en 2004 cuando una empresa italiana con sede en Toscana desarrolló un coche de hidrógeno y organizó una presentación para el presidente del gobierno regional de Toscana. Fui invitado a asistir como experto local en celdas de combustible.
Entonces, me presenté en el patio del edificio del gobierno toscano donde un camión había descargado el auto. Resultó ser un Fiat Multipla modificado que tal vez alguien recuerde por haber recibido el premio 2014 al ‘auto más feo jamás fabricado’. Por supuesto, ese no era el problema. Era que no era un coche de pila de combustible. Era solo un automóvil ordinario equipado con dos cilindros de hidrógeno comprimido debajo de la carrocería. El hidrógeno iba directamente al motor de combustión interna.
Antes de que apareciera el presidente, tuve la oportunidad de conducir ese auto. Logré hacer un recorrido completo por el patio del edificio, pero fue como montar un caballo asmático. El técnico de la empresa me dijo que sí, que la regulación del carburador no era tan fácil. Solo pude estar de acuerdo con él en eso.
Cuando apareció el presidente, claramente no tenía idea de lo que estaba pasando y lo que se suponía que debía hacer. Se sentó al volante, condujo el auto unos metros con fuertes saltos, luego se dio por vencido y se sentó por ahí para ser fotografiado por los periodistas. Al día siguiente, los diarios locales mostraron las fotos del presidente conduciendo el «coche de hidrógeno», un prodigio de la inventiva toscana. Luego, el automóvil desapareció para siempre en el basurero de la historia, junto con la larga lista de prototipos impulsados por hidrógeno que se fabricaron, exhibieron y desecharon a lo largo de los años.
Eso era solo parte de una historia que había comenzado para mí en 1980, cuando llegué a Berkeley, en California, para hacer una estancia postdoctoral en el Laboratorio Lawrence Berkeley. En ese momento, lo peor de la primera crisis del petróleo había pasado, pero el impacto aún se sentía, y por todas partes en los EE. UU. y en el mundo había un florecimiento de proyectos de investigación dedicados a nuevas formas de energía.
En Berkeley, trabajé durante dos años en pilas de combustible; la tecnología que se iba a utilizar para transformar el hidrógeno en electricidad y que era -y sigue siendo- esencial en el concepto de «economía basada en el hidrógeno» (La idea ya era conocida en los años 80, Rifkin no inventó nada con su libro de 2002). Era un campo interesante, incluso fascinante, pero muy difícil. Estábamos estudiando el «núcleo» del dispositivo, el catalizador. Cómo funcionó y qué se podría hacer para mejorar su desempeño. Creo que hicimos un buen trabajo de investigación, aunque no encontramos nada revolucionario.
Con el fin de mi contrato en el Lawrence Berkeley Lab acercándose, comencé a buscar trabajo. Recuerdo que me dijeron que había alguien en Canadá que había montado una empresa dedicada al desarrollo de pilas de combustible. Pensé vagamente en enviarles un currículum, pero, finalmente, no lo hice. Por lo que me dijeron, esa compañía era poco más que un garaje atendido por algunos entusiastas. No es el tipo de cosa que prometía un futuro brillante para un investigador.
Fue un error de mi parte. Más tarde, la empresa creció y su líder, Geoffrey Ballard, se hizo famoso. Mejoraron un diseño de celda de combustible que había sido desarrollado anteriormente por la NASA y el resultado fue un gran avance. Hizo posible el primer autobús de pila de combustible del mundo (1993). Eso llevó a Ballard a ser nominado «héroe del planeta» en 1999.
En la década de 1990 se me ocurrió varias veces que, si en 1982 le hubiera enviado ese currículum a Ballard, tal vez podría haber sido uno de los promotores de lo que parecía ser la revolución del siglo. ¡Tal vez me hubieran nombrado «héroe del planeta» también! La pila de combustible de membrana polimérica (PEMFC) fue el dispositivo que habría hecho posible la economía basada en el hidrógeno: prosperidad limpia para todos. Y hubiera ganado mucho dinero.
Pero, como me ha pasado muchas veces en mi vida, me encontré en el lugar equivocado y fuera de sincronización con el resto del mundo. En 1982, cuando estaba buscando trabajo, la crisis del petróleo parecía haber terminado y los precios del petróleo habían caído drásticamente. El interés por las energías alternativas se desvanecía y, con la previsión propia del ser humano, se abandonaban los programas de investigación sobre energía. Como resultado, había poco espacio para un experto en pilas de combustible. Lo mejor que pude encontrar en Estados Unidos fue una oferta para trabajar en un centro de investigación en Montana. No me atraía tanto y, al final, decidí volver a mi universidad, en Italia. Allí traté de montar un programa de investigación sobre pilas de combustible, pero nadie se interesó (otra vez, la previsión típica del ser humano). Entonces, después de unos años, pasé a diferentes temas.
Mientras tanto, el interés en nuevas formas de energía aumentó y disminuyó con los caprichos de los precios del petróleo. En 1991, la primera ‘guerra del golfo’ ya era una señal de alarma, pero los atentados del 11 de septiembre de 2001 dejaron claro a todos que el suministro de crudo a Occidente no estaba garantizado. Tal vez como consecuencia, en 2002 apareció el libro de Jeremy Rifkin «La economía basada en el hidrógeno». Promocionado por una campaña de alto perfil, fue un gran éxito y la idea se hizo rápidamente popular. El hidrógeno se entendía como la forma de resolver todos los problemas energéticos de un solo golpe: no solo el hidrógeno era limpio y renovable, sino que no requería cambios en el estilo de vida ni en los hábitos de las personas. Solo era cuestión de llenar el tanque del auto con algo que no fuera gasolina, todo lo demás permanecería igual. Estaba en perfecto acuerdo con lo que George W. Bush pensaba.
Aunque no había estado trabajando en pilas de combustible en Italia, el éxito de Rifkin me hizo brillar con luz reflejada. Resultó que yo era uno de los pocos investigadores en Italia que tenía experiencia práctica con las pilas de combustible. Me invitaron a hablar en conferencias y presentaciones públicas y algunas personas incluso comenzaron a llamarme «Profesor Hidrógeno». (¡¡ !!)
Debo admitir que, al principio, hablé como si creyera en la idea de la economía basada en el hidrógeno… y tal vez lo hice. Pero, poco a poco, empecé a tener serias dudas. Incluso tuve la oportunidad de conocer a Rifkin en persona en 2006 en una conferencia que había organizado en la Toscana. Su charla fue todo bombo y nada de sustancia. Cuando le hacían preguntas técnicas, todo lo que podía responder era algo como «ten fe», y luego cambiaba de tema.
A medida que comencé a preocuparme más y más por la exageración con que se hablaba del hidrógeno, pronto vi cuál era el verdadero problema. En la década de 1980, en Berkeley, ya sabíamos que la característica crítica de las celdas de combustible del tipo que puede funcionar cerca de la temperatura ambiente (llamadas PEM, celdas de membrana de electrodo de polímero) es la necesidad de un catalizador en los electrodos. Sin un catalizador, la celda simplemente no funciona a temperatura ambiente y el único catalizador que puede hacer que la celda funcione es el platino.
Por supuesto, el platino es caro, pero ese no es el principal problema, como descubrí cuando comencé a involucrarme en estudios sobre el agotamiento de minerales. Si tuviera que reemplazar los vehículos actuales con celdas de combustible, no habría forma de producir suficiente platino de las minas. De hecho, los dos años que pasé en el Laboratorio Lawrence Berkeley los dediqué a encontrar formas de usar menos platino, o algo más en lugar de platino. No era solo yo quien trabajaba en ello, era todo un grupo de investigación, uno de los varios comprometidos con el tema.
Hay varios trucos que se pueden usar para reducir la carga de platino en las celdas de combustible. Pueden utilizarse partículas pequeñas y aprovechar su gran relación superficie/volumen. Pero las partículas pequeñas son muy activas, se mueven, reaccionan entre sí para formar partículas más grandes y, finalmente, su electrodo deja de funcionar. Por supuesto, hay trucos para estabilizar partículas pequeñas: una de las cosas en las que trabajé fue en aleaciones de platino. A veces, algunas de estas aleaciones parecían obrar pequeños milagros. Pero el problema fue que el milagro funcionó solo por un tiempo, luego algo sucedió, la aleación se «des aleó» y el catalizador ya no funcionó. No es el tipo de comportamiento adecuado para algo que se espera que funcione en un vehículo comercial durante al menos diez años.
Hasta hoy, el problema no ha sido resuelto. Miré una revisión reciente sobre este tema y vi que la gente todavía está luchando con los mismos problemas que tuve cuando trabajé como un joven postdoctorado en Berkeley: reducir la carga de platino en el electrodo mediante el uso de aleaciones. Estoy seguro de que se ha avanzado mucho en casi 40 años, pero el progreso tecnológico está sujeto a rendimientos decrecientes, al igual que muchas actividades humanas. Puede avanzar, pero cuanto más avanza, más caro se vuelve, por no hablar de los problemas de confiabilidad de las tecnologías altamente sofisticadas que se ocupan de las nanopartículas dispersas. Y no se ha encontrado ninguna forma, hasta ahora, de reemplazar el platino con algún otro metal en las celdas de combustible de baja temperatura. Sin un sustituto del platino, la economía basada en el hidrógeno sigue siendo un pastel en el cielo.
Téngase en cuenta también que el suministro de platino es solo uno de los problemas que plagan la idea de la «economía del hidrógeno». Hay muchos otros: almacenamiento, seguridad, durabilidad, eficiencia, retorno de energía y probablemente más. No es de extrañar que dejara de creer en la idea. Me convertí en un «antiguo hidrogenista», una de esas personas que se habían acercado a la idea del hidrógeno con muchas esperanzas, pero que pronto se desilusionaron.
Eso no significa que no existan nichos de mercado para el hidrógeno como tecnología de almacenamiento de energía, pero las celdas de combustible todavía se usan principalmente para prototipos o juguetes. Hay un automóvil comercial a hidrógeno, el Toyota Mirai, un automóvil costoso y exótico en un mundo donde las baterías de litio brindan el mismo rendimiento a un costo mucho menor. Los aviones propulsados por hidrógeno son una posibilidad, pero hoy en día no hay ninguno volando, probablemente porque son una pesadilla de ingeniería. Quizás un buen uso para el hidrógeno podría ser la alimentación de embarcaciones, aunque las pilas de combustible pueden ser demasiado caras para este propósito. Como sistemas de almacenamiento de energía, la electrólisis acoplada y los sistemas de pilas de combustible pueden funcionar, pero son más caros que las baterías y su eficiencia también es mucho menor.
Entonces, ¿qué queda de la gran idea de una ‘Economía Basada en el Hidrógeno’, ¿la promesa de un mundo próspero y limpio? Muy poco, me parece. Sin embargo, hoy en día, la idea parece estar disfrutando de un renacimiento, al menos en términos del bombo publicitario que la rodea, esta vez con la etiqueta de «hidrógeno azul». Este es hidrógeno que debe crearse a partir de combustibles fósiles, mientras que el carbono generado en el proceso debe capturarse y almacenarse bajo tierra. Claramente, es solo un truco para hacer posible que la industria de los combustibles fósiles continúe por un tiempo más.
¿Y por qué hidrógeno «azul»? Ah… bueno, ese es el milagro de nuestro tiempo: la propaganda. Así como podemos tener «revoluciones de colores», parece que podemos inventar «tecnologías de colores». También tenemos «hidrógeno verde» e «hidrógeno gris» y la última moda parece ser el «queroseno verde». Karl Rove lo había entendido muy bien cuando dijo que “hoy en día creamos nuestra propia realidad”. Es tan poderoso que el hidrógeno puede volverse milagrosamente azul. Pero será más difícil crear platino pues, simplemente, no está allí. Mientras tanto, ¡el zombi del hidrógeno sigue avanzando!: https://youtu.be/bubOcI11sps
Fuente: [*] 20.03.2021, del blog de Ugo Bardi «The Hydrogen Skeptics», autorizado por el autor.
Fuente de figura:
Referencias:
[1]https://cassandralegacy.blogspot.com/2020/12/the-hydrogen-hoax-confessions-of-former.html
[2] https://crashoil.blogspot.com/2020/11/la-fiebre-del-hidrogeno-20-i.html
[3] https://crashoil.blogspot.com/2020/11/la-fiebre-del-hidrogeno-20-ii.html
[4] https://crashoil.blogspot.com/2020/12/la-fiebre-del-hidrogeno-20-y-iii.html
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