La relación entre las tasas de flujo de hidrógeno natural y la viabilidad de producción

Por qué importa el hidrógeno oculto

Mientras el mundo busca combustibles limpios para sustituir al petróleo y al gas, algunos científicos y empresas emergentes apuestan por el “hidrógeno natural”: gas hidrógeno que se forma de manera espontánea en el subsuelo. Si existieran bolsas grandes y accesibles, podrían ofrecer energía de bajo carbono sin necesidad de grandes fábricas ni extensas plantas solares. Este estudio plantea una pregunta simple pero crucial: ¿se acercan los flujos de hidrógeno natural que observamos hoy a lo que sería necesario para operar proyectos energéticos reales?

Dos formas en que la Tierra puede almacenar hidrógeno

Los autores describen dos escenarios básicos subterráneos para el hidrógeno. En un sistema auto‑reponedor, las rocas y el agua reaccionan con suficiente rapidez como para que el hidrógeno recién formado reemplace continuamente el que se filtra o se extrae —en teoría comportándose como un recurso renovable. En un sistema de acumulación, el hidrógeno se libera lentamente de las rocas durante miles de años y se va acumulando en trampas subterráneas, de manera similar a los campos de gas convencionales. Ambos sistemas se alimentan principalmente por reacciones entre el agua y rocas ricas en hierro y por la lenta escisión del agua por radioactividad natural. La clave desconocida es si alguno de estos procesos es lo bastante rápido y concentrado como para sostener una producción a escala industrial.

Medir lo que realmente sale del suelo

Para anclar el debate en cifras, el equipo recopiló datos mundiales sobre hidrógeno que emerge en filtraciones, manantiales, minas y pozos. Distinguen entre el flujo total (cuántos metros cúbicos de gas salen por año) y el flujo por unidad de superficie (flux). Cuando solo se conocía el flux, lo convirtieron en un flujo total aproximado. En distintos entornos geológicos —desde núcleos continentales antiguos (cratones) hasta porciones de corteza oceánica aflorada en tierra (ofiolitas)— la mayoría de los flujos medidos de hidrógeno se sitúan entre cien mil y diez millones de metros cúbicos por año. Solo unos pocos lugares, como algunas zonas ofiolíticas y un pozo en Malí, alcanzan el extremo superior de ese rango, y aun allí el hidrógeno suele mezclarse con otros gases.

Comparando el hidrógeno con la economía del gas natural

Debido a que casi no hay datos abiertos procedentes de pozos dedicados al hidrógeno, los autores comparan estos flujos naturales con lo habitual en la industria del gas natural. Un pozo típico de gas en tierra en Estados Unidos produce decenas de millones de metros cúbicos de gas por año; los campos gigantes pueden alcanzar cientos de millones de metros cúbicos por pozo anualmente, a menudo durante décadas. Estudios tecno‑económicos sobre proyectos futuros de hidrógeno sugieren que, para ser competitiva, un pozo de hidrógeno probablemente necesitaría entregar del orden de diez a cien millones de metros cúbicos de hidrógeno por año, con alta pureza, durante veinte o treinta años. Cuando los flujos observados de hidrógeno natural se trazan frente a su contenido en hidrógeno, casi todos los puntos quedan muy por debajo de esos umbrales económicos. Los flujos altos suelen tener porcentajes bajos de hidrógeno, y el hidrógeno de alta pureza casi siempre aparece con tasas de flujo moderadas.

¿Cuánto hidrógeno genera el planeta?

Los autores amplían luego la vista desde las filtraciones locales hasta el panorama global. Estimaciones recientes sugieren que los procesos naturales en la corteza continental podrían generar unos pocos miles de millones de metros cúbicos de hidrógeno por año. Pero gran parte del presupuesto global de hidrógeno proviene de lugares esencialmente inalcanzables, como el lecho marino profundo o volcanes submarinos, donde cualquier gas se disuelve rápidamente en el agua de mar. Tras excluir estas áreas y descontar fuentes especulativas como un hidrógeno “primordial” muy profundo procedente del manto, la cantidad de hidrógeno que podría acumularse de forma realista en tierra se reduce mucho. Usando analogías con el petróleo y el gas, donde solo una fracción ínfima de los hidrocarburos generados termina atrapada en depósitos aprovechables, el estudio estima que solo decenas de millones de metros cúbicos de hidrógeno por año podrían acabar almacenados en yacimientos terrestres en todo el mundo.

Tanques subterráneos pequeños que se llenan despacio

Poniendo estos números juntos, los autores infieren que los yacimientos de hidrógeno económicamente atractivos probablemente requieren una acumulación a largo plazo en lugar de un flujo rápido y auto‑reponedor. Si las rocas subterráneas generaran alrededor de diez millones de metros cúbicos de hidrógeno cada año, y solo una pequeña fracción de eso quedara atrapada bajo un sello estanco, podría necesitarse del orden de diez mil años para llenar un yacimiento lo bastante grande como para sostener una producción comercial durante unas décadas. Incluso bajo supuestos muy optimistas, la escala temporal sigue siendo de siglos. Eso significa que los depósitos viables son probablemente raros y resultado de acumulaciones antiguas y duraderas en entornos geológicos específicos —como ciertas franjas ofiolíticas, zonas de rift o corteza antigua gruesa cubierta por sedimentos— en lugar de “pozos” naturales que se reabastecen rápidamente.

Qué significa esto para un futuro con hidrógeno

Para el público no especializado, la conclusión es que el hidrógeno natural existe y a veces es localmente abundante, pero los flujos que podemos medir actualmente están muy por debajo de lo necesario para alimentar proyectos energéticos a gran escala de forma auto‑reponedora. El estudio sostiene que es poco probable que fuentes subterráneas verdaderamente renovables y constantemente reabastecidas suministren energía comercial significativa. En cambio, si el hidrógeno natural juega un papel en los sistemas energéticos del futuro, probablemente se parecerá al gas convencional: exploración focalizada para encontrar acumulaciones raras, evaluación cuidadosa del rendimiento a largo plazo de los pozos y atención a la infraestructura de apoyo y a co‑productos como el helio o el calor geotérmico.

Cita: Franke, D., Klitzke, P., Bagge, M. et al. The relationship between natural hydrogen flow rates and production viability. Sci Rep 16, 3036 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36749-y

Palabras clave: hidrógeno natural, energía geológica, yacimientos de gas subterráneo, exploración de hidrógeno, transición energética