¿Cuáles son los diferentes métodos para la generación de hidrógeno?

Los diferentes métodos para la generación de hidrógeno son numerosos, dependiendo de la materia fuente, si el producto final debe ser hidrógeno puro o algún tipo de compuesto de hidrógeno, y cuáles son sus usos previstos. La producción de combustible de hidrógeno para cohetes o automóviles de celda de combustible líquido comprimido se puede hacer mediante el proceso relativamente simple y bien conocido de electrólisis, dividiendo el agua en átomos de oxígeno e hidrógeno cargados al hacer pasar una corriente eléctrica a través de él. Otras formas de generación de hidrógeno con un medio a base de agua incluyen la hidrólisis con borano de amoníaco y la termólisis termoquímica modificada, donde se introduce azufre-yodo para producir hidrógeno en un reactor nuclear y el compuesto de azufre y yodo se retiene después para su uso posterior.

Las celdas de combustible de óxido sólido (SOFC) que producen electricidad son otra opción de energía alternativa que usa y produce compuestos de hidrógeno en el proceso, sin requerir agua líquida. Funcionan como una batería, excepto que su entrada puede ser gas natural y producir dióxido de carbono y electricidad. Existen muchas variaciones en las celdas de combustible sólido, la mayoría involucrando el uso de altas temperaturas y algún tipo de metal pesado costoso como el platino. Una nueva forma de pila de combustible de hidrógeno usa agua y sustituye el platino por un metal compuesto de molibdeno mucho menos costoso, y es 70 veces más barato que usar platino, mientras que es capaz de operar con agua de mar.

Los métodos mucho más lentos para generar hidrógeno a granel incluyen el uso de procesos biológicos como la fermentación y la fermentación oscura, que no requiere la presencia de luz para funcionar. Las reacciones microbianas, denominadas electrohidrogénesis, pueden generar hidrógeno a partir de aguas residuales. El uso de plantas como las algas para la generación de hidrógeno también está en desarrollo. En 2005, los investigadores de algas en el Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL) en los Estados Unidos proyectan que su proyecto de generación de hidrógeno reducirá el costo a $ 2.80 dólares estadounidenses (USD) por kilogramo, haciéndolo competitivo con la gasolina.

Otro método novedoso para generar hidrógeno es utilizar energía eléctrica de células solares. Las células concentradoras solares canalizan energía eléctrica a un óxido sólido que opera a alta temperatura, en exceso de 2,012 ° Fahrenheit (1,100 ° Celsius). La expectativa es que el 50% de la energía solar se convertiría a un valor equivalente en energía de hidrógeno. Esto se está investigando para la generación de hidrógeno, ya que los costos podrían ser tan bajos como $ 0,85 dólares estadounidenses (USD) por vatio, lo que es comparable a la eficiencia de los sistemas de energía eólica. La generación de hidrógeno se puede hacer por muchos medios de bajo costo, baja tecnología o alto costo, y la investigación actual lo convierte en una energía alternativa práctica hoy, no en un futuro lejano.