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                                                                                                                                ¿El nuevo oro blanco? La promesa del hidrógeno natural en Colombia

                                                                                                                                Hace 33 años se encontró en un pozo de África un gas que funciona como combustible, pero hace poco empezaron a prestarle atención. Su uso podría ser clave en la transición energética, y en Colombia hay indicios de yacimientos en los Llanos Orientales y el Valle del Cauca. Hace días el Gobierno creó las condiciones para empezar a explorarlo, pero hay varias dudas sobre el éxito de su comercialización a futuro.

                                                                                                                                Andrés Mauricio Díaz Páez

                                                                                                                                Periodista de la sección Vivir
                                                                                                                                Imagen de referencia. En los pozos de extracción de petróleo y gas existentes están explorando la existencia de hidrógeno blanco. / Bloomberg
                                                                                                                                Foto: Bloomberg - Matthew Staver
                                                                                                                                PUBLICIDAD

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                                                                                                                                El pozo fue clausurado y sellado con asfalto.

                                                                                                                                Pasaron 25 años para que se volviera a abrir. En 2012, la compañía Hydroma (antes llamada Petroma) decidió explorar de qué estaba compuesto el gas que emitía el pozo: los resultados arrojaron que se trataba de un 98 % de hidrógeno, 1 % de nitrógeno y 1 % de metano. Ese yacimiento natural se convirtió en el combustible de un generador de energía eléctrica que hoy satisface la demanda de Bourakébougou. (Le puede interesar: Extraer gas para la transición energética, ¿al fin sí o no?)

                                                                                                                                Read more!
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                                                                                                                                Desde entonces, empresas como Hydroma, que migró del petróleo y el gas metano al hidrógeno, o startups nuevas, como la estadounidense Natural Hydrogen Energy, son solo ejemplos de un número creciente de organizaciones que se dedican a explorar potenciales yacimientos de este elemento, que ya es llamado el nuevo “oro blanco”.

                                                                                                                                Colombia no se quiere quedar atrás. Hace tres años, cuando se diseñó la hoja de ruta para el hidrógeno en el país, Ecopetrol se trazó la meta de producir un millón de toneladas anuales para 2040, “con el objetivo de atender el mercado local y exportar a otros países”, según dijo la empresa a El Espectador. Entidades como el Servicio Geológico Colombiano (SGC) o la Agencia Nacional de Hidrocarburos (ANH) están iniciando estudios exploratorios para conocer el potencial de yacimientos naturales en Colombia.

                                                                                                                                Además, el Ministerio de Minas y Energía publicó hace algunas semanas el Decreto 2235 de 2023, con el que se crearon las condiciones para que se puedan presentar solicitudes de exploración en busca de hidrógeno blanco en el país. Todo este esfuerzo ya comienza a dar sus primeros resultados: el país tiene indicios de la presencia del gas en grandes cantidades, aunque aún no se ha confirmado que se trate de yacimientos. (Le recomendamos: Hay que discutir la extracción de minerales en áreas protegidas: Agencia de Minería)

                                                                                                                                Un estudio publicado en la revista Geosciences en 2023, realizado con el apoyo de la Universidad Nacional a partir del trabajo de Alejandra Carrillo, ingeniera geóloga de esa universidad, reportó la primera evidencia de hidrógeno natural en el Valle del Cauca. Además, el SGC también reportó sus primeros hallazgos en los Llanos Orientales. ¿Por qué es especial este tipo de combustible y qué tan cerca está el país de explotarlo?

                                                                                                                                Read more!

                                                                                                                                ¿Qué es el hidrógeno blanco?

                                                                                                                                Un grupo de investigadores toma medidas de hidrógeno en campo durante su estudio en el Valle del Cauca.
                                                                                                                                Foto: Cortesía Isabelle Moretti
                                                                                                                                PUBLICIDAD

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                                                                                                                                Aun así, desde hace muchos años el hidrógeno se utiliza como combustible. Para hacerlo, los científicos tienen que separar la molécula H de las otras con las que esté combinada. Con el agua se lleva a cabo algo llamado electrólisis, que básicamente es un proceso químico que descompone el agua (H2O) en sus componentes, hidrógeno (H2) y oxígeno (O2), añadiendo un átomo a este último. En estado puro, como un gas, ya puede utilizarse como fuente de energía. (También puede leer: Colombia y el sueño de tener energía nuclear, otra vez sobre la mesa)

                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                En todos estos procesos (y en algunos más), explica Yenny Casallas Veloza, magíster en geología y directora técnica de hidrocarburos del SGC, el objetivo es “romper la molécula en la que se encuentre el hidrógeno para extraerlo”. Los científicos han decidido nombrar con colores el proceso que se utiliza para hacer esa separación. El marrón es el que se produce a partir del carbón, mientras que el gris es el que se crea a partir de gas metano.

                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                Es en este escenario en donde el gas que se encontró por accidente en Malí, en África Occidental, gana un gran e inesperado protagonismo. El gas que quemó a ese trabajador y produjo un incendio es hidrógeno natural, o hidrógeno blanco, como ya lo llaman los científicos. Es el gas listo para ser usado en la producción de energía, sin necesidad de procesos contaminantes para obtenerlo.

                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                “Lo que pasa es que hay algunos ambientes geológicos que naturalmente liberan hidrógeno en sus procesos naturales por reacciones químicas. Suceden sobre todo en rocas ultramáficas, es decir, rocas derivadas de la corteza oceánica. Se refiere a rocas que son ricas en minerales, principalmente magnesio y hierro. Cuando esa roca rica en hierro tiene contacto con agua, el agua oxida la roca y se libera el hidrógeno”, explica Casallas.

                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                Moretti asegura que en Malí, el único yacimiento que se está explotando en el mundo, “sale más o menos a 50 o 70 centavos de dólar por kilogramo”. Para tener un contraste, obtener este gas de la electrólisis a partir de energías renovables (proceso en el que se usa agua y es llamado hidrógeno verde) tiene un costo de US$7 u US$8 por kilogramo, mientras que el gris se produce a US$2 por kilogramo.

                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                En Colombia se sabe que hay presencia de hidrógeno natural en el valle Cauca-Patía, en Valle del Cauca, de acuerdo con el trabajo publicado en Geosciences, y en una cuenca geológica en los Llanos Orientales, de acuerdo con el SGC. “Pero esto hay que tomarlo con pinzas, porque hasta ahora estamos en una etapa exploratoria”, dice Casallas.

                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                Toda esta “fiebre” por el oro blanco tiene un gran “pero”: podría haber llegado muy tarde.

                                                                                                                                La promesa del hidrógeno

                                                                                                                                En un cultivo de caña en el Valle del Cauca, Colombia, las plantas no crecen hasta su altura usual. Se cree que es debido a la presencia de hidrógeno en el subsuelo sobre el que están cultivadas.
                                                                                                                                Foto: Cortesía Isabelle Moretti
                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                ¿En qué más, entonces, se podría usar el hidrógeno? Otros usos que se están explorando como parte de la transición energética incluyen utilizarlo como combustible para vehículos de carga, transporte marítimo y aviación. No obstante, esto aún genera varias inquietudes.

                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                Por ejemplo, en la producción de fertilizantes, el hidrógeno parece ser la opción más adecuada. Mientras tanto, en otros sectores, como el transporte de carga o la producción de acero, las baterías eléctricas han demostrado ser más eficientes y económicas.

                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                Alemania es, de hecho, uno de los países con mayor inversión en Colombia para el desarrollo de proyectos de este combustible. Pero, de acuerdo con Combariza, el costo que implicaría transportar el hidrógeno puro o transformado que se produzca en el país hasta tierras alemanas sería más alto que producirlo en Europa.

                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                A esto se suman otros retos que se han identificado para hacer viable económicamente la explotación de hidrógeno natural, como su compresión. Hasta el momento se sabe que un kilogramo del gas extraído podría ocupar todo el tanque de un camión cisterna, en el que normalmente se transportan miles de litros de gasolina. El problema es que ese kilogramo produciría la misma energía que cuatro litros del combustible fósil.

                                                                                                                                No ad for you

                                                                                                                                En industrias como la aviación se está trabajando en desarrollar mecanismos para comprimir el hidrógeno y transportarlo con éxito en baterías que ocupen espacios similares a los que hoy ocupan los tanques de acpm. “En este momento puede que no sea económicamente viable. Pero en 10 años sí puede serlo, porque evoluciona la tecnología y los combustibles fósiles se van haciendo más escasos y costosos”, apunta Casallas.

                                                                                                                                Sin embargo, para Combariza, se trata de una inversión altísima (US$12.000 millones en hidrógeno limpio para 2030, según la AIE) que podría destinarse a desarrollar o potenciar otras tecnologías que tienen una proyección más segura.

                                                                                                                                *Este texto fue producido con el apoyo de Climate Tracker América Latina.

                                                                                                                                Imagen de referencia. En los pozos de extracción de petróleo y gas existentes están explorando la existencia de hidrógeno blanco. / Bloomberg
                                                                                                                                Foto: Bloomberg - Matthew Staver
                                                                                                                                PUBLICIDAD

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                                                                                                                                El pozo fue clausurado y sellado con asfalto.

                                                                                                                                Pasaron 25 años para que se volviera a abrir. En 2012, la compañía Hydroma (antes llamada Petroma) decidió explorar de qué estaba compuesto el gas que emitía el pozo: los resultados arrojaron que se trataba de un 98 % de hidrógeno, 1 % de nitrógeno y 1 % de metano. Ese yacimiento natural se convirtió en el combustible de un generador de energía eléctrica que hoy satisface la demanda de Bourakébougou. (Le puede interesar: Extraer gas para la transición energética, ¿al fin sí o no?)

                                                                                                                                Read more!
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                                                                                                                                Colombia no se quiere quedar atrás. Hace tres años, cuando se diseñó la hoja de ruta para el hidrógeno en el país, Ecopetrol se trazó la meta de producir un millón de toneladas anuales para 2040, “con el objetivo de atender el mercado local y exportar a otros países”, según dijo la empresa a El Espectador. Entidades como el Servicio Geológico Colombiano (SGC) o la Agencia Nacional de Hidrocarburos (ANH) están iniciando estudios exploratorios para conocer el potencial de yacimientos naturales en Colombia.

                                                                                                                                Además, el Ministerio de Minas y Energía publicó hace algunas semanas el Decreto 2235 de 2023, con el que se crearon las condiciones para que se puedan presentar solicitudes de exploración en busca de hidrógeno blanco en el país. Todo este esfuerzo ya comienza a dar sus primeros resultados: el país tiene indicios de la presencia del gas en grandes cantidades, aunque aún no se ha confirmado que se trate de yacimientos. (Le recomendamos: Hay que discutir la extracción de minerales en áreas protegidas: Agencia de Minería)

                                                                                                                                Un estudio publicado en la revista Geosciences en 2023, realizado con el apoyo de la Universidad Nacional a partir del trabajo de Alejandra Carrillo, ingeniera geóloga de esa universidad, reportó la primera evidencia de hidrógeno natural en el Valle del Cauca. Además, el SGC también reportó sus primeros hallazgos en los Llanos Orientales. ¿Por qué es especial este tipo de combustible y qué tan cerca está el país de explotarlo?

                                                                                                                                Read more!

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                                                                                                                                Un grupo de investigadores toma medidas de hidrógeno en campo durante su estudio en el Valle del Cauca.
                                                                                                                                Foto: Cortesía Isabelle Moretti
                                                                                                                                PUBLICIDAD

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                                                                                                                                Aun así, desde hace muchos años el hidrógeno se utiliza como combustible. Para hacerlo, los científicos tienen que separar la molécula H de las otras con las que esté combinada. Con el agua se lleva a cabo algo llamado electrólisis, que básicamente es un proceso químico que descompone el agua (H2O) en sus componentes, hidrógeno (H2) y oxígeno (O2), añadiendo un átomo a este último. En estado puro, como un gas, ya puede utilizarse como fuente de energía. (También puede leer: Colombia y el sueño de tener energía nuclear, otra vez sobre la mesa)

                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                En todos estos procesos (y en algunos más), explica Yenny Casallas Veloza, magíster en geología y directora técnica de hidrocarburos del SGC, el objetivo es “romper la molécula en la que se encuentre el hidrógeno para extraerlo”. Los científicos han decidido nombrar con colores el proceso que se utiliza para hacer esa separación. El marrón es el que se produce a partir del carbón, mientras que el gris es el que se crea a partir de gas metano.

                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                Es en este escenario en donde el gas que se encontró por accidente en Malí, en África Occidental, gana un gran e inesperado protagonismo. El gas que quemó a ese trabajador y produjo un incendio es hidrógeno natural, o hidrógeno blanco, como ya lo llaman los científicos. Es el gas listo para ser usado en la producción de energía, sin necesidad de procesos contaminantes para obtenerlo.

                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                “Lo que pasa es que hay algunos ambientes geológicos que naturalmente liberan hidrógeno en sus procesos naturales por reacciones químicas. Suceden sobre todo en rocas ultramáficas, es decir, rocas derivadas de la corteza oceánica. Se refiere a rocas que son ricas en minerales, principalmente magnesio y hierro. Cuando esa roca rica en hierro tiene contacto con agua, el agua oxida la roca y se libera el hidrógeno”, explica Casallas.

                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                Moretti asegura que en Malí, el único yacimiento que se está explotando en el mundo, “sale más o menos a 50 o 70 centavos de dólar por kilogramo”. Para tener un contraste, obtener este gas de la electrólisis a partir de energías renovables (proceso en el que se usa agua y es llamado hidrógeno verde) tiene un costo de US$7 u US$8 por kilogramo, mientras que el gris se produce a US$2 por kilogramo.

                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                En Colombia se sabe que hay presencia de hidrógeno natural en el valle Cauca-Patía, en Valle del Cauca, de acuerdo con el trabajo publicado en Geosciences, y en una cuenca geológica en los Llanos Orientales, de acuerdo con el SGC. “Pero esto hay que tomarlo con pinzas, porque hasta ahora estamos en una etapa exploratoria”, dice Casallas.

                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                Toda esta “fiebre” por el oro blanco tiene un gran “pero”: podría haber llegado muy tarde.

                                                                                                                                La promesa del hidrógeno

                                                                                                                                En un cultivo de caña en el Valle del Cauca, Colombia, las plantas no crecen hasta su altura usual. Se cree que es debido a la presencia de hidrógeno en el subsuelo sobre el que están cultivadas.
                                                                                                                                Foto: Cortesía Isabelle Moretti
                                                                                                                                No ad for you

                                                                                                                                Primero, vale la pena preguntarse en qué se usa la energía que se produce con hidrógeno. De acuerdo con la Agencia Internacional de Energía (AIE) en su publicación “Global Hydrogen Review 2023”, en 2022 la demanda de este combustible fue la más alta registrada en la historia: 95 millones de toneladas. Sin embargo, su uso permaneció concentrado en sectores energéticos, como la producción de acero o la refinería de petróleo.

                                                                                                                                No ad for you

                                                                                                                                La energía del hidrógeno se puede utilizar para la desulfuración de gases o el hidrocraqueo. Ambos procesos son esenciales en la industria petroquímica para mejorar la calidad de los productos derivados del petróleo, que acapara la mayor parte de la demanda. Esto hace que su uso esté vinculado a emisiones de más de 900 millones de toneladas de dióxido de carbono en 2022. Estos sectores energéticos, en teoría, habrán desaparecido o estarán reducidos a lo más mínimo posible, según los escenarios más optimistas y las metas globales trazadas para 2050.

                                                                                                                                ¿En qué más, entonces, se podría usar el hidrógeno? Otros usos que se están explorando como parte de la transición energética incluyen utilizarlo como combustible para vehículos de carga, transporte marítimo y aviación. No obstante, esto aún genera varias inquietudes.

                                                                                                                                No ad for you

                                                                                                                                Una consultora de energías limpias y de transporte de Reino Unido, llamada Liebreich Associates, diseñó una “escalera del hidrógeno limpio” en la que, según la evidencia disponible, ordena los sectores en los que sería un combustible irreemplazable, por lo que valdría la pena desarrollarlo a partir de energías renovables o extraerlo naturalmente, y aquellos en los que ya se están desarrollando opciones más eficientes.

                                                                                                                                Por ejemplo, en la producción de fertilizantes, el hidrógeno parece ser la opción más adecuada. Mientras tanto, en otros sectores, como el transporte de carga o la producción de acero, las baterías eléctricas han demostrado ser más eficientes y económicas.

                                                                                                                                No ad for you

                                                                                                                                Este panorama hacia el futuro plantea unos riesgos que Colombia debe tener en cuenta si piensa invertir en una industria del hidrógeno, opina Nadia Combariza, magíster en ambiente y manejo de recursos de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Colonia, Alemania, y cofundadora de la corporación Polen, un centro de pensamiento que promueve la transición energética justa en el país.

                                                                                                                                Alemania es, de hecho, uno de los países con mayor inversión en Colombia para el desarrollo de proyectos de este combustible. Pero, de acuerdo con Combariza, el costo que implicaría transportar el hidrógeno puro o transformado que se produzca en el país hasta tierras alemanas sería más alto que producirlo en Europa.

                                                                                                                                No ad for you

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                                                                                                                                A esto se suman otros retos que se han identificado para hacer viable económicamente la explotación de hidrógeno natural, como su compresión. Hasta el momento se sabe que un kilogramo del gas extraído podría ocupar todo el tanque de un camión cisterna, en el que normalmente se transportan miles de litros de gasolina. El problema es que ese kilogramo produciría la misma energía que cuatro litros del combustible fósil.

                                                                                                                                No ad for you

                                                                                                                                En industrias como la aviación se está trabajando en desarrollar mecanismos para comprimir el hidrógeno y transportarlo con éxito en baterías que ocupen espacios similares a los que hoy ocupan los tanques de acpm. “En este momento puede que no sea económicamente viable. Pero en 10 años sí puede serlo, porque evoluciona la tecnología y los combustibles fósiles se van haciendo más escasos y costosos”, apunta Casallas.

                                                                                                                                Sin embargo, para Combariza, se trata de una inversión altísima (US$12.000 millones en hidrógeno limpio para 2030, según la AIE) que podría destinarse a desarrollar o potenciar otras tecnologías que tienen una proyección más segura.

                                                                                                                                *Este texto fue producido con el apoyo de Climate Tracker América Latina.

                                                                                                                                Por Andrés Mauricio Díaz Páez

                                                                                                                                Periodista y politólogo. Productor de pódcast. Apasionado por la construcción de paz, la ciencia y los animales.diazporlanocheamdiaz@elespectador.com
                                                                                                                                Ver todas las noticias
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