Hidrogenoak, energia-eramaile garbi eta polifazetikoa den heinean, arreta handia lortu du munduak energia-iturri jasangarriagoak lortzeko trantsizioa bilatzen duen heinean. Hidrogenoaren potentziala aprobetxatzeko funtsezko kontuetako bat ekoizpen-metodoa da. Hainbat dirahidrogeno ekoizpen motakprozesuak, bakoitzak bere abantaila eta erronka bereziekin. Artikulu honetan, hidrogenoa ekoizteko metodo desberdinak aztertuko ditugu eta dagozkien ezaugarrietan sakonduko dugu.

1. Lurrun metanoaren erreforma (SMR)

Lurrun metanoaren erreforma hidrogenoa ekoizteko metodorik ohikoena da, hidrogeno-hornikuntza globalaren %95 gutxi gorabehera. Prozesu honek gas naturala tenperatura altuko lurrunarekin erreakzionatzen du hidrogenoa eta karbono monoxidoa sortzeko. Ondoren lortzen den nahasketa gehiago prozesatzen da hidrogeno purua lortzeko. SMR bere eraginkortasunagatik eta kostu-eraginkortasunagatik hobesten da, baina kontuan izan behar da ez dela karbono-neutroko prozesu bat, karbono dioxidoa askatzen baita.

2. Elektrolisia

Elektrolisia elektrizitatea erabiltzen duen prozesu bat da, ura hidrogeno eta oxigenotan banatzeko. Bi elektrolisi mota nagusi daude: elektrolisi alkalinoa eta protoi-trukerako mintza (PEM) elektrolisia. Elektrolisi alkalinoa hainbat hamarkadatan erabili izan da eta bere fidagarritasunagatik ezaguna da, eta PEM elektrolisiak indarra hartzen ari den bitartean, eraginkortasun eta malgutasun handiagoa izateko ahalmenagatik. Elektrolisia energia-iturri berriztagarrien bidez elikatu daiteke, hidrogenoaren ekoizpen iraunkorrerako lehiakide giltzarri bihurtuz.

3. Biomasaren gasifikazioa

Biomasaren gasifikazioa prozesu termokimiko baten bidez material organikoak, hala nola, egur ezpalak, nekazaritzako hondakinak edo hondakinak sintesi-gas batean (syngas) bihurtzea dakar. Gero, syngasa eraberritu daiteke hidrogenoa sortzeko. Biomasaren gasifikazioak hondakin organikoak erabiltzearen abantaila eskaintzen du eta berotegi-efektuko gasen isurketak murrizten lagun dezake, modu iraunkorrean kudeatzen denean. Hala ere, lehengaien erabilgarritasuna eta erronka logistikoak arretaz kontuan hartu behar ditu.

4. Uraren zatiketa fotobiologikoa

Ikuspegi berritzaile honek mikroorganismo fotosintetikoak edo ingeniaritzako bakterioak erabiltzen ditu eguzki-argia aprobetxatzeko eta ura hidrogeno eta oxigeno bihurtzeko. Garapenaren hasierako faseetan dagoen bitartean, uraren zatiketa fotobiologikoak itxaropena du hidrogenoaren ekoizpen iraunkor eta berriztagarria lortzeko. Arlo honetako ikerketak prozesuaren eraginkortasuna eta eskalagarritasuna hobetzera bideratzen dira, komertzialki bideragarria izan dadin.

5. Uraren zatiketa termokimikoa

Uraren zatiketa termokimikoa tenperatura altuak erabiltzean datza, ura hidrogeno eta oxigeno bihurtzeko erreakzio kimiko batzuen bidez. Metodo honek sarritan eguzki-energia kontzentratua edo beste bero-iturri batzuk erabiltzen ditu prozesua gidatzeko. Uraren zatiketa termokimikoa energia berriztagarrien sistemekin integratzeko ahalmena du eta etengabe funtziona dezake, hidrogenoaren ekoizpen iraunkorraren ikerketa aktiborako eremu bihurtuz.

6. Hidrogeno Nuklearra Ekoizpena

Energia nuklearra hidrogenoa ekoizteko aprobetxa daiteke tenperatura altuko elektrolisi edo prozesu termokimikoen bidez. Erreaktore nuklearrek sortutako tenperatura altuko lurruna lurrun-elektrolisian erabil daiteke, eta bero nuklearrak ur termokimikoa zatitzea eragin dezake. Hidrogeno nuklearraren ekoizpenak berotegi-efektuko gasen isuririk gabeko energia koherente eta fidagarria sortzearen abantaila eskaintzen du, baina segurtasunari eta hondakinen kudeaketari buruzko gogoetak ere planteatzen ditu.

Ondorioz, hidrogenoa ekoizteko metodo anitzak aukera ugari eskaintzen ditu energia garbiaren gero eta eskariari erantzuteko. Planteamendu bakoitzak bere abantailak eta erronkak aurkezten ditu, eta etengabeko ikerketa eta berrikuntza ezinbestekoak dira prozesu horiek optimizatzeko eta eskala mailan hidrogeno-ekoizpen iraunkorrerantz aurrera egiteko. Deskarbonizazioari buruzko arreta globala areagotzen den heinean, hidrogenoaren papera energia garbien trantsiziorako funtsezko eragile gisa gero eta nabarmenagoa izango da, hidrogenoa ekoizteko teknologien garapenak bultzatuz.