Las fugas son un problema peligroso en los gasoductos de gas natural. Como el hidrógeno puede escaparse incluso más fácilmente que el metano a través de los agujeros, grietas y soldaduras más pequeños, el transporte y eventual almacenamiento de este gas representan uno de los principales obstáculos para una adopción más amplia de este gas como combustible y materia prima. La permeabilidad al hidrógeno y la fragilización agravan el problema.
La tasa de fugas de gas natural ya es superior a lo que estima la Agencia de Protección Medioambiental. Una investigación publicada en la revista estadounidense Science descubrió que las fugas en la cadena de suministro de metano de EE.UU. en 2015 fueron del 2,3% de la producción bruta, aproximadamente un 60% más que la estimación de inventario de la EPA (Álvarez et al., 2018). El libro blanco Atmospheric Implication of Increased Hydrogen (abril 2022), encargado por el gobierno del Reino Unido y escrito por científicos de la Universidad de Cambridge y la Universidad de Reading, afirma que es probable que las tasas de fuga del hidrógeno sean mayores, ya que las moléculas de H2 son más pequeñas que las de CH4.
Efecto climático negativo indirecto de las fugas de hidrógeno
Las implicaciones de este resultado para la infraestructura del hidrógeno son alarmantes, y no sólo por las pérdidas económicas del gas.
- La combinación de hidrógeno y aire forma una atmósfera explosiva a niveles inferiores a la concentración molar del 4%.
- Cuando el hidrógeno que escapa de las fugas entra en la atmósfera, reacciona con los radicales hidroxilo presentes, que ralentizan la reacción química que eliminaría de la atmósfera el metano, un gas de efecto invernadero.
- El hidrógeno aumenta la concentración de vapor de agua, responsable de cerca de la mitad del efecto invernadero del planeta.
El estudio británico mencionado ha desarrollado un nuevo método para calcular el potencial de calentamiento global (PCG) «de las especies cuyas emisiones provocan un forzamiento indirecto de la radiación». El grupo estima que el PCG del hidrógeno es de 11 ±5, ya que amplifica el vapor de agua y tiene un efecto negativo sobre la capa de ozono. (A título comparativo, el dióxido de carbono tiene un PCA de 1 y el metano de 27-30). Por tanto, para hacer realidad los beneficios ecológicos de una economía verde del hidrógeno, los gobiernos y la industria química deben resolver el problema de las fugas durante el transporte y el almacenamiento.
Qué hay que saber y hacer sobre las fugas de hidrógeno
Para minimizar los riesgos de las fugas de hidrógeno, primero hay que conocer a fondo el problema y su alcance. La industria química debe adoptar las siguientes medidas:
- Desarrollar instrumentos capaces de medir las concentraciones de hidrógeno a escala de partes por billón para cuantificar sistemáticamente las fugas
- Utilizar métricas climáticas para ilustrar hasta qué punto las fugas de hidrógeno dificultan la consecución de los objetivos climáticos a corto plazo
- Tener en cuenta la probabilidad de fugas de H2 a la hora de decidir dónde y cómo utilizar el hidrógeno
- Reducir las necesidades de transporte acercando los centros de producción y distribución
- Desarrollar las mejores prácticas para minimizar las fugas de hidrógeno adaptando las medidas utilizadas actualmente para reducir las fugas de otros gases, teniendo en cuenta las propiedades químicas únicas del hidrógeno
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