La revolución que estábamos esperando (Escena II)

Existen dos dificultades fundamentales que nos impiden desde el punto de vista técnico utilizar algunas de las energías renovables no convencionales como el sustituto perfecto para la generación tradicional a partir de fuentes fósiles o nucleares.

La primera dificultad radica en que algunas fuentes renovables como el sol o el viento son variables y la electricidad generada a partir de ellas tiene que ser consumida de inmediato, pero desafortunadamente esto no siempre sucede ya que los patrones de consumo de electricidad no pueden tener en cuenta si el sol brilla o el viento sopla. En términos técnicos, se podría decir que la curva de la demanda es poco gestionable. Sin embargo, este aspecto es corregible y es uno de los objetivos de lo que se conoce como redes inteligentes o smart grids, por su nombre en inglés. Pero este será el tema de una futura entrega de nuestro blog.

Todo cambiaría si pudiéramos almacenar de alguna forma la electricidad sobrante que no fuera consumida en el mismo momento que fuera producida. Este aspecto constituye la segunda dificultad ya que no existen hoy en día medios 100% eficientes y efectivos para almacenar energía y además que sean rentables. Existen baterías que pueden almacenar energía en forma química, represas de agua que la almacenan en forma de energía potencial y volantes que la almacenan en forma de energía cinética. También existe por supuesto la posibilidad de producir un combustible como el hidrógeno y luego a través de las llamadas celdas de combustible obtener electricidad para consumir cuando nosotros queramos.

Los críticos de las renovables se basan en estas dos dificultades para desprestigiarlas y muchas veces para subestimar su potencial como una fuente viable y confiable de suministro energético en el futuro. Por otro lado, los científicos e ingenieros no se quedan quietos y ven estas dificultades más como un reto tecnológico que como una barrera insalvable.

Irónicamente, en la búsqueda por un combustible solar ideal es probable que seamos testigos de una alianza que nos brinde la clave para solucionar las dos dificultades de las que hemos hablado, de manera eficiente y sostenible. Se trata de la alianza entre la energía eólica y el gas natural, el combustible fósil más limpio.

La revolución que estábamos esperando puede estar sucediendo en el Centro de Investigación en Hidrógeno y Energía Solar (ZSW) en la ciudad de Stuttgart en Alemania donde científicos han desarrollado un proceso en el cual se intenta imitar el proceso de la fotosíntesis, obteniendo al final del mismo un combustible cuyo balance neto de emisiones de dióxido de carbono es cero!

Nos lo podemos imaginar de la siguiente manera: A medida que la participación de la energía eólica o solar aumente dentro del sistema de generación eléctrica de un país, se puede presentar la situación que en un momento de muy alta producción por demasiado viento (o demasiado sol) y poco consumo, se tengan que desconectar o reducir la capacidad de generación de los parques eólicos. Simplemente sobraría demasiada energía que no se podría almacenar de manera efectiva. En este nuevo proceso, esa energía se utiliza en un primer paso para producir hidrógeno a partir de agua. A continuación el hidrógeno y dióxido de carbono se “mezclan” para obtener metano que es básicamente gas natural. Es aquí donde se trata de imitar a la fotosíntesis ya que estamos extrayendo el dióxido de carbono de la atmósfera o de algún proceso industrial y convirtiéndolo en un combustible químico como el gas natural que puede ser almacenado fácilmente para ser usado cuando se requiera, bien sea para producir electricidad nuevamente o en transporte.

Si nos damos cuenta la clave del proceso está en que toda la energía necesaria para el proceso es limpia, y el carbono producido en la combustión del gas natural cuando lo usemos es el mismo que ha sido extraído de la atmósfera, por lo tanto el balance neto es neutral. Se soluciona al mismo tiempo la dificultad de la variabilidad de las energías renovables por un lado y por el otro el de almacenamiento de energía, ya que según los cálculos de los investigadores la red existente de gas natural en muchos países nos brinda el mayor potencial de almacenamiento posible de una manera costo efectiva.

El siguiente video muestra el primer piloto en el mundo con esta tecnología:

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El primer piloto ha sido muy exitoso y se está pensando en construir en el próximo año una planta en el rango de megavatios. Uno de los fabricantes de automóviles más grandes del mundo ya se vinculó a este proyecto en el cual sus autos serían neutrales en carbono, a pesar de funcionar con gas natural. Pero no sería un gas natural extraído de las entrañas de la tierra, sería un gas natural producido con el viento y con el sol.