Los depósitos subterráneos de hidrógeno de los Estados Unidos podrían ser “estimulados” bajo demanda si un equipo de investigación del Departamento de Energía de los Estados Unidos puede encontrar el catalizador correcto.
La premisa es que cuando el hierro y el agua reaccionan, hacen hidrógeno. Y aunque los grandes depósitos de hidrógeno pueden ser escasos, el hierro es abundante, dijo Doug Wicks, director de programas de la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada del DOE.
Según el cálculo aproximado de Wicks, los Estados Unidos tienen suficiente hierro en un radio de cinco kilómetros bajo tierra para hacer 176 billones de toneladas de gas hidrógeno.
“Si tengo menos del 1% de éxito, eso es suficiente hidrógeno para impulsar toda la economía estadounidense durante 1.000 años”, dijo en una entrevista.
Hoy en día, las refinerías, acerías y plantas de fertilizantes de EE. UU. obtienen hidrógeno de plantas industriales, que casi todas utilizan gas natural como aste prima. Pero los subsidios federales para la captura de hidrógeno y carbono “limpio” están alentando lentamente a algunos operadores a secuestrar sus emisiones de CO2 o cambiar a electrólisis de cero emisiones.
Los responsables políticos de los Estados Unidos están tratando de promover el hidrógeno como un combustible más limpio para los sectores del transporte y la energía, aunque los miembros de la industria dicen que el gas industrial no es ni de lejos competitivo en precio con los combustibles fósiles.
Algunas empresas creen que el hidrógeno limpio podría volverse económico si pudiera ser perforado fuera del suelo, como el gas natural. El Servicio Geológico de los Estados Unidos ha identificado posibles acumulaciones de hidrógeno en los estados de Four Corners de Arizona, Utah, Nuevo México y Colorado y el Sistema de Rift del Medio Continente, una formación rocosa que se extiende desde Kansas hasta Ontario y Michigan. Otras regiones prometedoras incluyen la costa de California y la costa este, según la agencia.
En febrero de 2024, Koloma recaudó 246 millones de dólares en capital de riesgo para la exploración y extracción geológica de hidrógeno en los Estados Unidos.
“Estamos bastante seguros de que hay hidrógeno”, dijo Carly Anderson, directora de Prelude Ventures, inversora en Koloma, en una entrevista separada.
El desafío es “descurir cómo sacar el hidrógeno del suelo”, agregó Anderson.
Otro desafío es que no es probable que cada depósito de hidrógeno individual sea muy grande, según Wicks. Por esta razón, está supervisando varios proyectos de investigación con universidades y laboratorios del DOE que tienen como objetivo expandir esos depósitos inyectando algún tipo de catalizador en el suelo.
“Mi opinión personal es que no vamos a encontrar la cuenca del Pérmico de hidrógeno”, dijo Wicks. “Pero tenemos la ventaja de que si encuentras una situación en la que el hidrógeno se está acumulando, entonces simplemente perforas debajo de él y lo estimulas”.
Pasos para la implementación
La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada del Departamento de Energía ha estado probando varias “salsas secretas” durante nueve meses y ya ha visto mejoras masivas en los rendimientos de hidrógeno, dijo Wicks. Muchos de los métodos de despliegue de los equipos se toman prestados de la industria del petróleo y el gas.
“Es perforar agujeros”, dijo. “Es estimular rocas, poner cosas abajo, fracturación hidráulica. Ellos saben cómo hacerlo muy bien”.
Wicks agregó que espera ver los primeros pozos de producción comercial a finales de esta década. “Solo tenemos que decirles dónde y cuándo”, dijo.
Pero primero, la industria naciente debe llegar a la metodología de evaluación de recursos para hacer que el hidrógeno geológico sea bancable, dijo Wicks. Además del desafío, el hidrógeno es altamente reactivo, lo que significa que estos volúmenes de reserva cambian constantemente.
Otra barrera para el despliegue proviene del hecho de que el hidrógeno no se acumula naturalmente donde hay petróleo o gas en el subsuelo. Como resultado, algunos estados con posibles reservas de hidrógeno, como Minnesota, carecen del marco regulatorio para las operaciones de perforación exploratoria. Otros estados con recursos de combustibles fósiles en otras partes dentro de sus fronteras, como Kansas, están tratando el hidrógeno geológico como gas natural.
“No hay un acuerdo entre los estados sobre cómo van a clasificar el hidrógeno”, dijo Wicks.
Wicks compara la trayectoria del hidrógeno geológico con el fracking, que fue explorado por primera vez por el DOE en la década de 1980, pero no tuvo éxito comercial hasta alrededor de 2005.
En cuanto al progreso tecnológico, “ahora estamos en la década de 1990”, dijo Wicks. Pero esta vez, la industria sabe lo que necesita hacer para comercializarse más rápidamente, agregó. “Así que hemos aprendido de nuestro pasado”.
