Juan Alcalde y Ramon Carbonell, investigadores de la Unidad Geociencias Barcelona del CSIC, explican que la idea es que estas reservas subterráneas de hidrógeno puedan ser utilizadas como grandes almacenes de energía, ofreciendo una solución eficaz para superar uno de los principales inconvenientes de las energías renovables: la intermitencia en su producción, que no siempre coincide con los incrementos de la demanda.
Así, en periodos de baja demanda energética, el excedente de energía producido por fuentes renovables se puede destinar a obtener hidrógeno verde mediante electrólisis, hidrógeno que se almacenaría bajo tierra para su posterior conversión en electricidad en épocas de alta demanda, con unas emisiones asociadas de CO2 casi nulas. El gas almacenado también podría ser utilizado para su uso en el transporte y las industrias con una alta demanda energética, como la química o el acero.
“Estas reservas de energía en forma de hidrógeno pueden ser útiles, por ejemplo, para mantener la estabilidad en los precios de la electricidad en situaciones imprevistas que generan una altísima demanda energética, como las olas de frío en invierno o de calor en verano”, argumenta Juan Alcalde, investigador de GEO3BCN-CSIC y coautor del artículo.
No obstante, para contar con estos grandes repertorios hay unos cuantos retos que superar:¿cómo podemos almacenar hidrógeno de manera segura? ¿Cuál es la dinámica del hidrógeno una vez que es inyectado en el reservorio? ¿Qué procesos químicos ocurren en el reservorio? ¿Qué va a ocurrir con el hidrógeno cuando las comunidades microbianas que habitan en los reservorios comiencen a alimentarse de este?
"El artículo evalúa la investigación disponible en el campo del almacenamiento de hidrógeno e identifica los retos clave que deben ser superados para permitir su implantación global", explica Niklas Heinemann, autor del artículo y colaborador del proyecto HyStorPor. "El trabajo proporciona también una relación detallada de los factores que hacen única esta solución y aborda las incógnitas que marcarán el futuro de la investigación en este ámbito".
Las mejores formaciones para almacenar el gas
Los acuíferos salinos y los antiguos reservorios de hidrocarburos son las formaciones geológicas subterráneas ideales para almacenar el hidrogeno y para asegurar en el futuro un suministro de este gas en cantidades suficientes y en un escenario de ausencia de emisiones, según explican los investigadores. Sin embargo, a pesar de las ventajas que parece ofrecer este tipo de almacenamiento, aún faltan investigaciones que reduzcan las incertidumbres que pesan sobre su desarrollo.
"El hidrógeno se suele almacenar en tanques en superficie, pero si se pretende utilizar a gran escala como combustible de reemplazo, será necesario buscar alternativas que permitan acumular volúmenes de gas mucho mayores. Aquí es donde entra en juego el almacenamiento de hidrógeno en formaciones geológicas, más eficaz en cuanto a la capacidad y el tiempo de conservación que las infraestructuras de superficie", indica Juan Alcalde.
"Nuestra sociedad lleva más de un siglo aprovechando los recursos geológicos del subsuelo, como el petróleo y el gas natural, de manera consistente, por lo que contamos con mucha información de partida sobre los procesos que ocurren durante estas operaciones de aprovechamiento", añade. "Sin embargo, tenemos muy poca experiencia respecto al almacenamiento de hidrógeno a gran escala, y es precisamente este hecho, el tratar con un fluido distinto, lo que plantea ciertas incógnitas que deben ser despejadas", añade el investigador.
En la elaboración del estudio han participado científicos de múltiples instituciones europeas, de Alemania, Holanda, España y Reino Unido. La idea de realizar este trabajo surgió en el seno de una de las reuniones de la plataforma GEO.8 (Alianza Europea para las Geociencias), de la cual Geociencias Barcelona-CSIC es un miembro activo.
