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El hidrógeno es el elemento químico más simple de la Tierra. En realidad, los átomos están formados por un solo protón, y un solo electrón. Esa es la razón por la que el hidrógeno es el primer elemento de la tabla periódica.
Muchos piensan erróneamente que el hidrógeno es una fuente de energía, no obstante, en realidad es un VECTOR ENERGÉTICO, ya que puede retener y proporcionar esa energía. Por ejemplo, este proceso ocurre con las pilas de combustible, que generan electricidad empleando una reacción química de hidrógeno, generando agua, calor y en particular electricidad como subproductos.
 
Pese a que el hidrógeno es la sustancia química más copiosa del universo, en nuestro planeta se puede producir usando distintos recursos internos como combustibles fósiles, por ejemplo, gas natural y carbón, agua, energía nuclear y otras fuentes de energía renovable como biomasa, eólica, solar, geotérmica y una amplia gama de procesos.
 
Se puede producir hidrógeno:
• En o cerca del punto de uso;
• En instalaciones más grandes, transportándolo acto seguido hasta el punto de utilización;
• En instalaciones de tamaño intermedio ubicadas cerca del punto de uso.
El hidrógeno se puede producir utilizando varios procesos diferentes.
LOS PROCESOS TERMOQUÍMICOS utilizan reacciones químicas y de calor para liberar hidrógeno de materiales orgánicos como combustibles fósiles y biomasa.
El agua se puede dividir en hidrógeno y oxígeno mediante procesos electrolíticos, o a través de la energía solar mediante procesos fotolíticos.
Microorganismos como bacterias y algas pueden producir hidrógeno a través de PROCESOS BIOLÓGICOS.
 
En JAES tenemos más de 10 años de experiencia proporcionando suministros industriales, lo que ha llevado a JAES a ser el socio de referencia de algunas de las empresas más punteras en el campo de la generación de energías renovables.
 
Veamos las tecnologías más comunes para la producción de hidrógeno según cada proceso.
 
PROCESOS TERMOQUÍMICOS, tal y como su nombre da a entender, se usan reacciones térmicas y químicas para extraer hidrógeno de la estructura molecular del gas natural, del carbón, de la biomasa e incluso del agua.
 
REFORMADO DE GAS NATURAL es el método más utilizado para la producción de hidrógeno. La reacción se lleva a cabo con hidrocarburos como el metano. El gas natural contiene metano, que puede ser usado para generar hidrógeno mediante procesos termoquímicos, como EL REFORMADO CON VAPOR y LA OXIDACIÓN PARCIAL.
                                                                                              
En el REFORMADO CON VAPOR, el metano y otros hidrocarburos reaccionan con vapor de alta temperatura bajo presión, y en presencia de un catalizador se acelera la reacción.
 
Los productos de reacción son hidrógeno y monóxido de carbono. El proceso de reformado con vapor es endotérmico, esto significa que hay que añadir calor al proceso para que la reacción siga adelante, quemando normalmente parte del metano.
 
REACCIÓN de REFORMADO CON VAPOR
 
En cambio, en la oxidación parcial, el metano reacciona con una cantidad limitada de oxígeno, que no es suficiente como para oxidar totalmente los hidrocarburos hasta dióxido de carbono y agua. Los productos de reacción son siempre hidrógeno y monóxido de carbono, pero, como se puede ver en las reacciones químicas, la oxidación parcial genera menos hidrógeno con la misma cantidad de combustible que se obtiene mediante el REFORMADO CON VAPOR.  Pese a todo, la OXIDACIÓN PARCIAL del METANO es un proceso exotérmico, lo que significa que emana calor, es por esa razón que resulta ser más rápido que el REFORMADO CON VAPOR.
 
OXIDACIÓN PARCIAL DE LA REACCIÓN DEL METANO
Consiguientemente, en ambos procesos el monóxido de carbono y el vapor reaccionan junto con un catalizador en la llamada "REACCIÓN DE CAMBIO DE AGUAGAS", que produce dióxido de carbono y más hidrógeno. En la última etapa del proceso, ocurre lo que llamamos "adsorción por oscilación de presión", en el cual se elimina el dióxido de carbono, y, como resultado, se obtiene hidrógeno puro.
 
REACCIÓN de CAMBIO de AGUAGAS
Centrémonos ahora en los PROCESOS ELECTROLÍTICOS, en los que se va a emplear la electricidad para crear reacciones químicas.
 
El proceso más habitual es LA ELECTRÓLISIS DEL AGUA, en la que se usa la electricidad para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno.
Con ello lograríamos un método sostenible para producir hidrógeno, ya que no se emitirían emisiones de efecto invernadero durante la obtención de fuentes renovables.