El transporte de hidrógeno implica el uso de tecnología para transportar el hidrógeno desde el punto de generación hasta el punto de uso.
El hidrógeno puede transportarse en diversas formas.
El hidrógeno se puede transportar en forma gaseosa, normalmente a través de tuberías. Debido a que el hidrógeno es altamente reactivo, la tubería u otro recipiente debe poder resistir la interacción con el gas. La baja densidad del hidrógeno a presión atmosférica significa que el transporte de gas es adecuado solo para requisitos de bajo volumen. [1]
El hidrógeno pasa a la fase líquida a -253 °C (-423,4 °F). Por lo tanto, el transporte de hidrógeno líquido requiere tecnologías de refrigeración sofisticadas, como camiones cisterna criogénicos y plantas de licuefacción. [1]
El hidrógeno puede reaccionar con otros elementos para formar una variedad de compuestos. Esto permite transportarlo en forma líquida (por ejemplo, agua) o sólida. Una variación de este concepto es transportar silicio atómico, producido mediante energía renovable . Al mezclar silicio con agua se separa el oxígeno del agua de su hidrógeno sin necesidad de energía adicional. Luego, el hidrógeno se puede oxidar con el oxígeno (o aire) para producir energía (con agua como único subproducto). [2]
La mecanoquímica se refiere a las reacciones químicas desencadenadas por fuerzas mecánicas en lugar de calor, luz o potencial eléctrico. La molienda de bolas puede triturar materiales como el nitruro de boro o el grafeno , lo que permite que el gas hidrógeno sea absorbido por el polvo y almacene el hidrógeno. El hidrógeno se puede liberar calentando el polvo. Estas técnicas ofrecen el potencial de un ahorro neto sustancial de energía. [3]
El transporte de hidrógeno debe abordar diversas amenazas de seguridad.
Es altamente inflamable y requiere poca energía para encenderse. Sin embargo, su baja densidad (0,0837 g/L) permite que el gas que se escapa se disipe rápidamente, en lugar de acumularse como podría hacerlo un gas de mayor densidad, como el cloro (3,214 g/L). [4]
El hidrógeno líquido requiere temperaturas tan bajas que las fugas pueden solidificar otros componentes del aire, como el nitrógeno y el oxígeno . El oxígeno sólido puede mezclarse con el hidrógeno líquido y formar una mezcla que podría autoencenderse. También puede encenderse un chorro de fuego . [4]
En altas concentraciones, el gas hidrógeno es asfixiante , pero no es tóxico por otros motivos. [5]
El Comité Técnico 197 de la ISO está elaborando normas que rigen las aplicaciones del hidrógeno. Las normas están disponibles en sistemas de a bordo, tanques de combustible y sistemas de reabastecimiento de combustible de vehículos y para la producción (incluidos los reformadores de metano por vapor y electrólisis ). [4]
Algunas jurisdicciones individuales, como Italia, han desarrollado normas adicionales. [4]