En el mundo moderno, un suministro fiable de gas hidrógeno es vital para el funcionamiento de la sociedad. Los fertilizantes producidos a partir de hidrógeno contribuyen al suministro de alimentos de la mitad de la población mundial, y el hidrógeno también es un componente energético clave en muchas hojas de ruta hacia un futuro sin emisiones de carbono, esencial para prevenir las peores predicciones del cambio climático.
Hoy en día, el hidrógeno se produce a partir de hidrocarburos, y los gases residuales contribuyen al 2,4 % de las emisiones globales de CO₂ . Se prevé que la demanda de hidrógeno aumente de 90 millones de toneladas métricas en 2022 a 540 millones de toneladas métricas en 2050, pero es fundamental que este hidrógeno no emita CO₂ .
La producción seguida de enterramiento de CO2 residual ( » secuestro de carbono «) o a partir de fuentes de energía renovables (eólica o solar) son ambas fuentes futuras de hidrógeno, pero aún no son comercialmente competitivas.
Una nueva investigación de la Universidad de Oxford, en colaboración con la Universidad de Durham y la Universidad de Toronto, ofrece una solución. El trabajo se publica en la revista Nature Reviews Earth & Environment .
En los últimos mil millones de años, la corteza continental terrestre ha producido suficiente gas hidrógeno para abastecer las necesidades energéticas de la humanidad durante al menos 170.000 años. Si bien una parte se ha perdido, consumido o es inaccesible hoy en día, el hidrógeno restante podría ofrecer una fuente natural (y libre de emisiones) de este recurso natural.
Hasta ahora, la limitada recolección y medición histórica de hidrógeno ha limitado la comprensión científica actual sobre la ubicación y la cantidad de hidrógeno presente en la corteza terrestre. Una fórmula de exploración es crucial para encontrar acumulaciones accesibles y comercialmente viables de hidrógeno geológico natural.
El coautor del estudio, el profesor Jon Gluyas (Universidad de Durham), señala: «Hemos desarrollado con éxito una estrategia de exploración para el helio y se puede adoptar un enfoque similar de ‘primeros principios’ para el hidrógeno».
Esta investigación describe los elementos clave necesarios para fundamentar una estrategia de exploración destinada a encontrar diferentes «sistemas de hidrógeno». Esto incluye la cantidad de hidrógeno que se produce, los tipos de roca y las condiciones en las que se produce, cómo migra el hidrógeno bajo tierra desde estas rocas, las condiciones que permiten la formación de un yacimiento de gas y las condiciones que lo destruyen.
La profesora Barbara Sherwood Lollar (Universidad de Toronto), coautora del estudio, afirmó: «Sabemos, por ejemplo, que los microbios subterráneos se alimentan fácilmente de hidrógeno. Evitar entornos que los pongan en contacto con él es importante para preservarlo en las acumulaciones económicas».
Los autores destacan dónde la comprensión de estos ingredientes es sólida y resaltan las áreas que necesitan más trabajo, como la eficiencia de la reacción de las rocas y cómo las historias geológicas pueden unir las rocas adecuadas con el agua que reacciona con ellas.
Algunas fuentes de gas hidrógeno, como las del manto terrestre, han generado mucha especulación e hipérbole, pero esta investigación demuestra que no son fuentes viables. En cambio, los autores demostraron que los componentes de un sistema completo de hidrógeno pueden encontrarse en diversos entornos geológicos comunes dentro de la corteza.
Algunos de ellos pueden ser geológicamente muy jóvenes, formando hidrógeno «recientemente» (hace millones o decenas de millones de años), otros son verdaderamente antiguos (cientos de millones de años), pero se encuentran en una escala crítica a nivel global.
El autor principal, el profesor Chris Ballentine (Universidad de Oxford, Departamento de Ciencias de la Tierra), dijo: «Combinar los ingredientes para encontrar hidrógeno acumulado en cualquiera de estas configuraciones puede compararse con cocinar un suflé: si se equivoca en alguno de los ingredientes, las cantidades, el tiempo o la temperatura, se sentirá decepcionado.
Una fórmula de exploración exitosa y repetible permitirá acceder a una fuente de hidrógeno comercialmente competitiva y baja en carbono que contribuiría significativamente a la transición energética. Contamos con la experiencia necesaria para combinar estos ingredientes y encontrar esa fórmula.
El potencial del hidrógeno geológico natural motivó a los autores a formar Snowfox Discovery Ltd., una empresa de exploración con la misión de encontrar acumulaciones de hidrógeno natural socialmente significativas .
Más información: Acumulación de recursos naturales de hidrógeno en la corteza continental, Nature Reviews Earth & Environment (2025). DOI: 10.1038/s43017-025-00670-1
