¿Qué es el hidrógeno natural?

El interés por el hidrógeno natural, también conocido como blanco, nativo o geológico, ha ido creciendo a nivel mundial desde hace menos de diez años, por lo que podríamos aún tildarlo de novedoso. Para varios autores se trata del actor con más relevancia dentro del proceso de sustitución de los combustibles fósiles de la matriz energética global.

Es un recurso energético limpio y bajo en emisiones de carbono que se genera por la interacción de ciertas rocas en presencia de agua, siempre y cuando se cumplan las condiciones de profundidad y temperatura necesarias. Se acumula en reservorios geológicos por la posibilidad que tiene de migrar por el subsuelo.

¿En qué consiste esta primera investigación sobre hidrógeno natural en Uruguay?

Los resultados de la investigación, “Hidrógeno Natural en Uruguay: Catálogo de rocas generadoras de H2, áreas prospectivas de exploración y potenciales sistemas” (por su título en inglés: Natural Hydrogen in Uruguay: Catalog of H2-Generating Rocks, Prospective Exploration Areas, and Potential Systems), permitieron revisar el potencial geológico de Uruguay para la generación y acumulación de hidrógeno natural.

La investigación incluyó la realización de un catálogo de potenciales rocas generadoras de hidrógeno natural y la identificación de potenciales zonas para su exploración. Para el estudio se desarrollaron modelos de sistemas de generación, migración y acumulación en reservorios geológicos.

El tema fue investigado por el estudiante de doctorado Marcos Sequeira en el área de Geociencias del Programa de Desarrollo de las Ciencias Básicas (PEDECIBA), bajo la tutoría de la Dra. Ethel Morales, y con la supervisión de la Dra. Isabelle Moretti como cotutora, especialista en la temática a nivel mundial.

Cabe destacar, que esta es la primera investigación que se realiza a nivel nacional sobre el tema. De este proceso, Sequeira resaltó que “significó una revisión y sistematización de datos muy profunda” para conocer el potencial de Uruguay en esta materia al no contar con antecedentes en los cuales apoyar el enfoque del trabajo.

Hidrógeno natural en Uruguay, ¿cómo es el panorama?

Como se ha mencionado, Uruguay reúne condiciones geológicas muy favorables para la exploración de este nuevo recurso. En particular, la Cuenca Norte y la Cuenca Laguna Merín representan contextos geológicos especialmente propicios para la generación de hidrógeno natural. El mismo tipo de contextos geológicos que representan estas cuencas en Uruguay, son foco de la exploración a nivel global con descubrimientos prometedores en Australia, Brasil y Estados Unidos.

Parte de esta primera investigación consistió en localizar las áreas más idóneas del territorio para continuar trabajando. Con esto en mente, Sequeira puntualiza algunas de las cuestiones y las preguntas que surgen dentro de la investigación orientadas a avanzar en estos procesos. Por ejemplo, identificar y conocer las rocas que específicamente son capaces de generar hidrógeno natural en el basamento de nuestras cuencas, ubicar la “cocina” del hidrógeno natural, en palabras del investigador.

Además, continuando con el espíritu de identificar precisamente el lugar donde se genera, surgen preguntas acerca de la incidencia del sistema hidrogeológico de nuestro territorio: ¿qué rol cumple?, ¿cómo afecta la presencia de acuíferos profundos en la generación del hidrógeno natural y su migración?, ¿hay presencia de hidrógeno natural en la superficie?

Viajando hacia el norte del país

Hasta el momento, Artigas y Salto son las principales zonas estudiadas. Esta porción del territorio es de especial interés ya que ahí se encontraron indicios indirectos de la presencia de hidrógeno natural en un pozo antiguo del área. Además, recientemente, se hallaron concentraciones anómalas de helio en pozos (normalmente asociado a la presencia de hidrógeno natural) disuelto en un acuífero profundo.

Ante estas condiciones surgen preguntas como: ¿por dónde estaría migrando ese hidrógeno que se pudo detectar indirectamente? ¿Es el único gas que se filtra o hay otros mezclados en un “combo” de fluidos?

Seguimos abriendo puertas

Siempre es gratificante ver el reconocimiento de los trabajos que se realizan en la Universidad de la República por fuera de ella. Sequeira aseguró que Uruguay hoy se encuentra en la vanguardia regional y es gracias a los avances realizados desde la institución. A raíz del mismo se abre una nueva línea de investigación, muy prometedora y con gran potencial, que se desarrollará dentro del Instituto de Ciencias Geológicas de la Facultad de Ciencias, bajo el nombre Hidrógeno Natural.

Al proyecto de doctorado de PEDECIBA de Sequeira, se suman otros para seguir estudiando la temática. Por ejemplo, a través de un proyecto Fondo Clemente Estable de la Agencia Nacional de Investigación e Innovación (ANII) los investigadores realizarán las primeras mediciones de hidrógeno natural en la superficie. Este trabajo estará a cargo de Marcos Sequeira y Facundo Plenc.

Todo el avance viene acompañado del compromiso de desarrollar la promoción y difusión de esta nueva temática en distintos niveles. Uno de ellos implica formar nuevas colaboraciones con investigadores y profesionales de otros países. Por ejemplo, con la participación en el evento anual HNAT-2024, el más importante respecto al hidrógeno natural, donde se presentan empresas exploradoras, empresas de servicios, entes gubernamentales, investigadores y otros actores relacionados de todo el mundo. En este evento Marcos Sequeira participó presentando un póster sobre la investigación junto a sus co-autores Morales, Moretti y Plenc, siendo esta la primera vez que se puso a Uruguay en el mapa como país de interés en el hidrógeno natural.

Se planea participar nuevamente este año (ver link a la web del evento: https://www.hnatworldsummit.com/), ya que esta investigación se inserta en un contexto contemporáneo donde el cambio climático es uno de nuestros desafíos más urgentes, para el cual un aumento de la producción de energías renovables o relativamente “limpias” es fundamental, como señala Ethel Morales.

El hidrógeno natural se proyecta como una de las fuentes energéticas más prometedoras del siglo XXI, con la distinción de que, al originarse de manera natural en el subsuelo terrestre, su costo de producción podría ser menor en comparación al de los otros hidrógenos de origen industrial que se plantean en la actualidad.

¡Cuantas similitudes!

El campo de Bourakébougou, en Malí (África), fue el primer descubrimiento confirmado de un reservorio de hidrógeno natural. Antes de este descubrimiento se creía que el hidrógeno natural no podía generarse y almacenarse en el subsuelo geológico.

Curiosamente, el subsuelo uruguayo cuenta con características similares a las de este lugar, lo que influye de manera positiva en las expectativas del estudio. En el campo de Bourakébougou, el hidrógeno natural se sella gracias a la presencia de rocas volcánicas en el relleno de la cuenca sedimentaria y se entrampa de manera eficiente. Al tratarse de una molécula muy pequeña y altamente difusa, es muy posible su filtración a superficie, por esa razón un buen sello es favorable.

Estas mismas rocas se encuentran en Uruguay en la Cuenca Norte, por lo tanto, presenta condiciones muy propicias, no sólo para la generación, sino también para la acumulación. Estas condiciones geológicas, semejantes a las del campo de Mali, localizadas en el norte del país donde se hallaron indicios indirectos de hidrógeno natural y la presencia de helio disuelto en un acuífero profundo, resulta en un “combo” de condiciones muy favorables.

Se puede acceder a la investigación completa a través de este link: https://www.mdpi.com/2076-3263/15/2/54