Hacia una nueva matriz: científicos argentinos exploran la energía de las olas del mar

Por Luciana Mazzini Puga para AGENCIA DE NOTICIAS CIENTÍFICAS UNQ

Especialistas de diversas universidades nacionales, entre ellas la UNQ, investigan el océano, el último recurso del planeta sin explorar.

De manera reciente, el Panel Intergurbernamental sobre Cambio Climático (IPCC) de la ONU, informó que entre 2010 y 2019 se produjeron más emisiones de carbono que nunca antes y que, para 2030, esto se deberá reducir a la mitad. Caso contrario, el titular del organismo, Antonio Guterres, sentenció que “el planeta se volverá inhabitable”. En este sentido, se vuelve fundamental utilizar energías más saludables puesto que las actuales están basadas en el uso de combustibles fósiles. En este plano, científicos y científicas investigan el único recurso del mundo aún sin explorar en profundidad: las olas del mar. Demián García Violini, ingeniero en Automatización y Control de la Universidad Nacional de Quilmes (UNQ), comenta a la Agencia de Noticias Científicas que las olas representan un recurso “muy vasto” y que “cuando la ciencia dé en la tecla, cambiará la matriz energética”.

Para tomar dimensión, el ingeniero explica que “una unidad de energía solar equivale a ocho veces la misma unidad en viento y a cincuenta veces en olas de mar”. En otras palabras, por medio de las olas se puede obtener multiplicado por cincuenta lo que se puede extraer del sol. Además, según la Ocean Energy Systems (OES), a partir de las olas se calcula que se pueden obtener 80.000 TWh (Teravatio-hora) de electricidad al año, lo que bastaría para satisfacer cinco veces la demanda energética mundial.

La energía de las olas representa cincuenta veces la del sol.

Sin embargo, la extracción de la energía marítima no es tan sencilla. El ambiente corrosivo, el agua salada y la necesidad de llegar a más de 100 km aguas adentro para obtener mayor energía, son obstáculos que los científicos buscan superar. García Violini, quien también es docente investigador de la UNQ, afirma que de todas maneras el esfuerzo vale la pena. “En el mundo se indaga mucho sobre este recurso porque es muy grande y su combinación con mareas, sol y viento podría generar un sistema de energía renovable que logre satisfacer la demanda”, sostiene.

El 22 de abril se realizó en la ciudad costera marplatense el Encuentro Argentino de Energías Marinas, organizado por la Universidad Nacional de Quilmes y la Universidad Nacional de Mar del Plata, que contó con la presencia de los distintos grupos de investigación y de organismos estatales, como el Instituto Nacional del Agua.

Proyectos nacionales

En Argentina, científicos de la Universidad de Quilmes (UNQ), la Universidad de Mar del Plata (UNMdP) y la Universidad de Buenos Aires (UBA) en conjunto con la empresa QM, se suman a esta búsqueda, con el objetivo de extraer la mayor cantidad de energía de las olas del mar a un costo accesible. García Violini, quien forma parte del proyecto, cuenta que uno de los objetivos es la experimentación de un sistema “flotador rotativo” que se instalará en Mar del Plata. “Se trata de una boya que gira de un lado a otro y está conectada con un pistón. Este se mueve junto con la boya y es el encargado de captar la energía”, completa.

La elección de la ciudad costera se debe a su valor simbólico a nivel nacional, la presencia de investigadores formados en la materia y por un sentido federalista: personas del norte, sur y centro del país podrán acercarse a la ciudad. Además, el ingeniero destaca la importancia de indagar el Mar Argentino por dos razones: por una cuestión de soberanía energética y por un sentido estratégico. En esta línea, afirma que “las olas se deben pensar en dos planos: como sistema de generación de energía masiva o para satisfacer demandas puntuales a baja o mediana escala”. Además, agrega que “pensar desde este lugar nos permitirá desarrollar la economía azul”. ¿Qué implica ello? Reflexionar desde un punto de vista que conciba a mares y océanos como motores de crecimiento e innovación.

Otro proyecto es el de la Universidad Nacional de La Plata. Su equipo de investigación estudia un sistema de generación basado en una “columna oscilante”. Se trata de una cámara hueca que posee un orificio donde entra y sale la ola y, por ende, se comprime y descomprime el aire; lo que, en última instancia, produce el movimiento de una turbina. Se evalúan aspectos como el control de retroalimentación, la velocidad con la que sube el pico de la ola y el ascenso y descenso del flujo de aire en la cámara.

La Verdad en la Sangre, finalista en el festival de cine científico #LabMeCrazy!

Nuestro corto, producido junto a CONICET Documental, fue seleccionado como finalista y competirá contra otras seis producciones de Estados Unidos, Taiwán y España.

Días atrás, se conocieron los finalistas del Festival de Cine Científico #LabMeCrazy! que organiza el Museo de Ciencias de la Universidad de Navarra, España. En dicho marco, nuestro corto documental “La Verdad en la Sangre”, producido junto a CONICET Documental, resultó seleccionado como finalista para competir en la categoría Programa de televisión. El festival se desarrollará del 12 al 24 de febrero de 2024 en la ciudad de Pamplona, mientras que los ganadores se darán a conocer el martes 20 en la gala de premiación.

El audiovisual relata la heroica recorrida y la revolución científica protagonizada e impulsada por las Abuelas de Plaza de Mayo que resultó en el descubrimiento del índice de abuelidad -factor a partir del cual se identifica a hijas e hijos de desaparecidas y desaparecidos durante la última dictadura cívico-militar- y en la creación del Banco Nacional de Datos Genéticos como la primera institución del mundo para realizar este tipo específico de análisis de filiación.

Conducido por la actriz y escritora Carolina Unrein, el corto cuenta con los testimonios de Estela de Carlotto, Víctor Penchaszadeh, Mary Claire King y Mariana Herrera, entre otras y otros protagonistas que hicieron posible estos hitos determinantes para la restitución de la identidad de 133 nietas y nietos; y cuyo relato inspira a continuar con la búsqueda de quienes aún no conocen su verdadera historia.

El documental es finalista en su categoría junto a otras seis producciones de Estados Unidos, Taiwán y España, entre un total de 1.442 postulaciones de 108 países.

Para más información ingresar en el sitio oficial del festival.

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El hidrógeno verde y otras variantes en la paleta de colores

En este artículo encontrarás algunas pistas para entender por qué se habla de «hidrógeno verde» y otros colores para diferenciar la producción de ese elemento, el más simple de la naturaleza, teniendo en cuenta una materia prima y un método de transformación.

Por José Luis Aprea (*)

El hidrógeno carece de color. No tiene olor ni sabor pero vibra con una longitud de onda a la que se le puede asociar un cierto sonido en el espectro estelar del pasado. Así nos acompaña casi desde el nacimiento de todas las cosas, sólo unos minutos después del Big Bang, esa extraña singularidad primigenia.

Entonces, ¿por qué cada vez se habla más de hidrógeno verde?

Hoy prácticamente cualquier persona del mundo habla u oye hablar del hidrógeno verde y de sus propiedades. En Argentina, hace más de un cuarto de siglo que la Asociación Argentina del Hidrógeno viene difundiendo sus bondades y pregonando los aspectos beneficiosos que habría de tener la denominada civilización del hidrógeno. Asimismo, varias universidades y organismos como la CNEA, especialmente a través del IEDS, trabajan para la promoción y el desarrollo de la sostenibilidad energética. En particular cabe recordar los congresos HYFUSEN, llevados a cabo bienalmente desde 2005 hasta 2013.

Universo de colores

Hoy día hay muchos colores en la paleta del hidrógeno, la cual sigue creciendo. Todo está asociado a un mundo cada vez más comprometido en su futuro, por los resultados de las actividades que están dañando los ecosistemas y cambiando el clima global, con consecuencias muy negativas y probablemente devastadoras. Por ello se clasificó al hidrógeno como verde cuando proviene de un sistema de producción por electrólisis de agua, alimentado con energías renovables.

El hidrógeno carece de color, no tiene olor, ni sabor pero se lo asocia a un color según cómo se produce.

Como contrapartida, al proveniente del carbón se lo clasificó como hidrógeno negrohidrógeno marrón al originado en el lignito e hidrógeno gris al obtenido de hidrocarburos. Esto último no era muy elegante para nadie, ya que en el mundo producimos hidrógeno en su inmensa mayoría a partir de los hidrocarburos, por un proceso químico denominado reformado, siendo el reformado de gas natural con vapor de agua el método más extendido.

Esto llevó a clasificar como hidrógeno gris al que proviene de los hidrocarburos e hidrógeno azul si proviene del procesamiento de hidrocarburos con captura y almacenaje de manera segura del dióxido de carbono (CO2) que se genera durante la producción del elemento. Pero como además el hidrógeno puede producirse sin generar dióxido de carbono a partir de la pirólisis del metano, se le clasificó como hidrógeno turquesa. Las bondades del método, desde el punto de vista ambiental, son controversiales a pesar de que se genera carbón sólido, que no se libera a la atmósfera.

Ahora bien, si se quiere un verdadero cambio a nivel mundial, las cantidades de hidrógeno a producir son fenomenales, por lo cual casi ningún método, en la medida que no libere CO2 a la atmósfera, podría ser dejado de lado. Es así que las centrales nucleares podrían dedicar la energía producida a fabricar hidrógeno rosa mediante electrólisis de agua ordinaria.

Y la paleta sigue abierta. Hay quienes llaman hidrógeno amarillo al producido por electrólisis de agua con energía solar, mientras que el hidrógeno blanco es el que muy rara vez ocurre naturalmente en ciertos depósitos.

Resumiendo, para producir hidrógeno se requiere de una materia prima y un método de transformación, ya que el hidrógeno prácticamente no se halla libre en nuestro planeta. Si usamos agua y energía renovable, será hidrógeno verde. Sin embargo, en la práctica, la definición puede variar dependiendo del organismo actuante y de la fuente.

Imagen/créditos: Bosch

Definiciones

Según el Consorcio Europeo para la Certificación del Hidrógeno (CertifHy), el hidrógeno verde es el hidrógeno obtenido de fuentes renovables de energía que, adicionalmente, cumple con el criterio de hidrógeno bajo en carbono. El concepto de energía de fuentes renovables o energía renovable fue definido por la Directiva de Energía Renovable de la Comunidad Europea y publicado en 2018 en su artículo 21 como “energía a partir de fuentes no fósiles, específicamente eólica, solar (térmica y fotovoltaica) y energía geotérmica, de mareas, de olas y otras energías oceánicas, hidráulica, biomasa, gas de rellenos, gas de plantas de tratamiento de gases residuales y biogás”.

El hidrógeno bajo en carbono es aquel que tiene una huella de Gases de Efecto Invernadero (GEI) igual o inferior a un límite especificado. Hoy ese límite es de 36,4 g CO2 eq/MJ, lo que representa una reducción del 60 % en comparación con el proceso de referencia, que es el reformado de gas natural con vapor de agua. De acuerdo con la Organización del Hidrógeno Verde (GH2) con sede en Suiza, el hidrógeno verde es hidrógeno producido a través de la electrólisis del agua con 100%, o casi 100% de energía renovable, con casi cero emisiones de GEI. La norma exige que los proyectos de hidrógeno verde operen con menos o igual a 1 kg CO2 eq por kg H2, tomado como promedio durante un período de 12 meses.

Conclusiones

Siendo así las cosas y estando definido el hidrógeno verde a través de una convención, ¿qué es lo que ha motorizado a todas las sociedades a comenzar a hablar de hidrógeno verde en los últimos años, y a los países a trazar planes para producirlo y/o emplearlo?

Las respuestas pueden ser muchas, pero sin duda la necesidad de una urgente descarbonización de las economías que ponga al planeta a resguardo, es la más importante. Todos saben que las consecuencias del cambio climático sobre las poblaciones de todo el planeta pueden ser catastróficas. También sabemos que algo hay que hacer para cambiar el rumbo de los acontecimientos. Si no hay soluciones globales para un problema global con beneficios equilibrados para todos, ciertamente no se estará solucionando el gran problema, sino desplazándolo a otro sitio o posponiéndolo. Ante la duda, más allá de los colores, siempre la naturaleza debe estar primero y ese principio nos guiará: “In dubio pro natura”.

Sobre el autor:

José Luis Aprea es Ingeniero Químico de la Universidad Tecnológica Nacional (Regional La Plata). Forma parte de la Gerencia de Materias Primas de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA). Es presidente del Comité de Normas de Hidrógeno – IRAM y miembro fundador de la Asociación Argentina del Hidrógeno.

Para descargar e imprimir | Hojita de Conocimiento: Una mirada al hidrógeno verde y una nueva paleta de colores.