Hidrógeno Nuclear

Hasta la fecha, las aplicaciones de la energía nuclear han estado dirigidas, casi exclusivamente, a la producción de electricidad. Sin embargo, existen otros usos que, con toda seguridad, afectarán al desarrollo de esta fuente de energía: energía para la generación de hidrógeno, fuente de calor industrial, fuente de calor doméstico y desalación y depuración de agua. En esta entrada se esbozan los principales aspectos, ventajas y desventajas del hidrógeno de origen nuclear.

 

[José Luis Gálvez]

Según el informe Energy Technology Perspectives 2008 de la Agencia Internacional de la Energía, el hidrógeno es el combustible de transporte con mayor potencial en el largo plazo. Sin embargo, según la propia Agencia, pueden existir aplicaciones comerciales listas en 2020 basadas en hidrógeno si la producción de éste se acopla a los reactores nucleares de IV generación, que pueden generar temperaturas superiores a los 900ºC en el fluido de enfriamiento. Las principales vías de producción serían:

-          Electrolisis convencional de agua, con electricidad de origen nuclear.

-          Electrolisis de alta temperatura (emplea electricidad de origen nuclear y vapor generado por aprovechamiento del exceso de calor que porta el helio con el que se enfría el reactor)

-          Ciclos termoquímicos. Uso de calor nuclear para la rotura de la molécula de agua mediante series de reacciones a alta temperatura.

-          Ciclos híbridos, que combina electrolisis y calor de origen nuclear.

-          Reformado de hidrocarburos con calor de origen nuclear.

 

Según el OPTI (Observatorio de Prospectiva Tecnológica Industrial) las dos vías principales son la electrolisis de alta temperatura y el empleo de ciclos termoquímicos. La primera emplea parte de la energía necesaria como calor para mejorar la eficiencia del proceso, hasta el 40-50%. Sin embargo, el desarrollo de materiales resistentes y durables sigue siendo la tarea pendiente para la electrolisis de alta temperatura.

Los ciclos termoquímicos emplean diferentes reacciones químicas en un ciclo cerrado que tiene como resultado la rotura de la molécula de agua. Se necesitan altas temperaturas y reactivos económicos que puedan reciclarse para que este proceso sea viable. Procesos como el SI (sulfur-iodine, azufre-yodo) están en fases muy avanzadas de su desarrollo.

Las desventajas son todas las inherentes al origen nuclear: la generación de residuos potencialmente muy peligrosos, la seguridad en funcionamiento y en desmantelamiento de instalaciones y el fomento de un tipo de energía e infraestructuras que pueden usarse con fines armamentísticos. Pero, desde el punto de vista energético, las ventajas del hidrógeno nuclear son evidentes:

-          Desde el punto de vista del análisis de ciclo de vida, se logra una gran reducción de la carga de gases de efecto invernadero procedentes del ciclo del hidrógeno, tanto en origen de materias primas y energía, como en uso.

-          Aumenta considerablemente el uso de energía útil, siendo el balance exergético muy positivo por esta vía.

-          El potencial económico de la vía nuclear es, en general, mejor que cualquier origen renovable del hidrógeno.

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Comentarios

No parece que el rendimiento energético del sistema propuesto pueda calificarse ni siquiera de bueno. ¿Si el hidrógeno se quiere para almacenar energía por qué no usar otros sistemas más eficientes como baterías, supercondensadores, aire comprimido, depósitos térmicamente aislados de sales fundidas, etc.?

En principio la gran aplicación del hidrógeno será para pilas de combustible en vehículos. Con el hidrógeno nuclear, se permitirá llevar con un rendimiento bastante bueno, la tecnología nuclear a los vehículos, siendo las emisiones de efecto invernadero nulas. En mi opinión es la vía energética más plausible a medio plazo. Además, si la fusión nuclear fuese una realidad en un futuro, se conseguiría en producción de energía y transporte la energía de emisiones y residuos cero.

No puedo creer que después de 40 años EN OCCIDENTE de uso comercial y pacífico de la energía NUCLEAR sin ningún incidente, todavía argumentemos la seguridad de estas instalaciones para su rechazo, y eso sin contar con que las nuevas generaciones serán aun más seguras.

Los resIduos de alta actividad son el verdaderos problema, pero ya se están buscando soluciones factibles.

Podemos obtener hidrógeno de origen nuclear como vector energético, sin emisiones de gases contaminantes en todo el proceso. Además, el hidrógeno se puede almacenar.

¿A qué estamos esperando?

Lanzo una idea por si alguien la quiere recoger:

De todos es sabido que la energía del hidrógeno hoy por hoy para hacer funcionar las celdas de combustible y generarlo también se genera calor que no se aprovecha.

Las centrales nucleares se basan en calentar el agua, generar vapor y que este mueva las turbinas que hacen la corriente eléctrica.

Porque no reordenar (reciclar) las centrales nucleares a base de hidrógeno, el peligro de almacenaje es casi nulo ya que se consumiría casi al momento en el proceso de calentar lo que ahora seria el núcleo del reactor o en directamente el generador de vapor, al mismo tiempo que en su fase principal de generador de electricidad directamente ya estaria dando su mejor rendimiento, de esta forma en lugar de conseguir un 70% se podria llegar a un casi 90% de una energia que es limpia y ademas eficiente.

Es una aberración utilizar una central nuclear para obtener hidrógeno para que pueda desplazarme con mi vehiculo hasta el kiosco mas próximo a comprar el periodico.El hidrógeno hay que ontenerlo por medio de sistemas menos complicados y eficientes

La idea es conseguir alimentar la central reconvertida en lugar de nuclear en hidrogeno para conseguir lo mismo, energia electrica que se suministra al final en las viviendas e industrias, NO para los vehiculos.

pz asi es que hasta la fecha, las aplicaciones de la energía nuclear han estado dirigidas, casi exclusivamente, a la producción de electricidad. Sin embargo, existen otros usos que, con toda seguridad, afectarán al desarrollo de esta fuente de energía: energía para la generación de hidrógeno. es realmente increible

pz asi es que hasta la fecha, las aplicaciones de la energía nuclear han estado dirigidas, casi exclusivamente, a la producción de electricidad. Sin embargo, existen otros usos que, con toda seguridad, afectarán al desarrollo de esta fuente de energía: energía para la generación de hidrógeno. es realmente increible

La fusion en frio puede ser el siguiente paso para obtener energia limpia, por mas que desconozcan las investigaciones en curso, es un fenomeno viable y que permitira transportar agua como combustible y generar energia por reactores de fusion en frio a costos irrisorios, solo falta ponernos manos a la obra, yo ya logre generar energia a partir del agua pero a nivel molecular, genere un gas que comercialmente hemos denominado hydrox, y que espero sea el paso inicial para llegar a los tan anhelados reactores de fusion en frio, les dejo el link de hydrox.

http://www.hipertek.net

o me escriben si tienen inquietudes sobre hydrox leandro@hipertek.net

Leandro,
Estoy completamente en desacuerdo con el comentario anterior, toda vez que la fusión en frío es tan sólo un mito.

José Noguera,
Los reactores nucleares no pueden funcionar con hidrógeno a altas presiones, ya que es un gas de molécula tan pequeña que puede traspasar las paredes metálicas de la vasija del reactor. Los reactores que se proponen para la producción de hidrógeno nuclear, funcionan con helio como refrigerante. El modelo más avanzado en este aspecto es el HTTR, de creación japonesa.

Ergio,
A mí no me parece una aberración. si quieren seguir utilizando combustóleo o gas natural para producir hidrógeno, está bien. Sigan enviando GEIs a la atmósfera. Y ya que te pusiste un pseudónimo tan energético, deberías de saber ya que la planta nuclear NO genera GEIs. El hidrógeno tampoco.

Andrés Prieto,
Naturalmente, el rendimiento energético es pésimo, porque nadie utiliza el calor nuclear residual. Pero si lo planteamos en términos de eficiencia de producción, se ha obtenido una eficiencia de 51% en producción de hidrógeno. Y eso es la mejor eficiencia que se ha logrado en la historia de la industria química, ya no hablemos de la nuclear.

Por último, en cuanto a lo estipulado en el artículo, sí: los residuos son el principal factor de rechazo de las tecnologías nucleares. En general, pienso que todos deberíamos estar mejor educados en estos menesteres en lugar de levantar comentarios que, más allá de malinformar, desinforman.

Bueno vamos al grano, digamen donde puedo encontrar la tecnologia y empesamos a trabajr en el tema, los invito a participar en el proyecto, en Colombia podemos hacerlo

¿Nos damos cuenta que todavía en pleno 2010, seguimos utilizando como único sistema de producción de energía la utilización del vapor de agua?
Lo único que cambia es el combustible empleado para generar el calor necesario que caliente el agua: carbón, gas, uranio, hidrógeno.
Es increíble, pero el verdadero invento revolucionario lo creo el señor Watt, y hasta ahora, nadie ha sido capaz de crear algo diferente.
Todo, salvando las distancias, ha consistido en perfeccionar la máquina de vapor creada a finales del siglo XVIII.

No importa cuán eficiente y limpia pueda llegar a ser la energía obtenida del hidrógeno. No la llegaremos a utilizar de manera generalizada hasta que NO SE ACABE EL PETRÓLEO en el planeta. Para cuando llegue ese día, será demasiado tarde, pues viviremos en un planeta-basurero.

Saludos.

Yo creo que todos tenemos que despertar si queremos un mundo más limpio para futuras generaciones, yo camino mi coche con hidrogeno casero, con diesel el mismo coche hacia 8 km al litro, y ahora con hidrogeno 31 km, bien para el medio ambiente y para mi cartera, no para engordar al monopolio capitalista contaminador?

(requerido)

(requerido)


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