Hidrógeno del mar: el nuevo combustible que desafía al agua dulce

Una tecnología emergente desde Corea del Sur amenaza con reformular los fundamentos de la transición energética global: producir hidrógeno directamente del agua de mar, sin necesidad de desalinización.

Un equipo de científicos de la Universidad Chung-Ang, en colaboración con la Universidad de Ciencia y Tecnología de Qingdao, desarrolló un catalizador que, además de resistir la corrosión por cloruros, supera en eficiencia los métodos tradicionales.

El hallazgo no solo representa un hito técnico, sino una promesa en medio de un mundo cada vez más sediento.

 “El agua de mar, materia que transforma”

Por: Gabriel E. Levy B.

El hidrógeno es el elemento más abundante del universo, pero en la Tierra rara vez se encuentra en estado puro, lo que obliga a obtenerlo mediante procesos químicos complejos.

Es un portador de energía limpio, que al quemarse o usarse en pilas de combustible solo emite vapor de agua, sin liberar dióxido de carbono.

Sin embargo, su producción es todo menos sencilla: la forma más común y barata es el reformado de gas natural, que emite grandes cantidades de gases contaminantes.

La alternativa más sostenible es la electrólisis del agua, que separa el hidrógeno del oxígeno usando electricidad, pero este proceso requiere agua pura y grandes cantidades de energía.

Aquí reside la complejidad: producir hidrógeno verde sin agravar otros problemas ambientales, como el consumo excesivo de agua dulce.

La innovación presentada por científicos coreanos plantea una solución inédita: un catalizador capaz de obtener hidrógeno directamente del agua de mar, sin necesidad de desalinización, resistiendo la corrosión salina y mejorando radicalmente la eficiencia del proceso.

Esta propuesta no solo rompe con las limitaciones técnicas tradicionales, sino que abre la posibilidad de aprovechar los océanos como fuente inagotable para una nueva economía energética.

Una alternativa limpia

La producción de hidrógeno ha sido considerada durante décadas como una vía limpia para sustituir los combustibles fósiles.

Sin embargo, como explica el investigador japonés Kazunari Domen, uno de los pioneros en la fotocatálisis del agua, “la dificultad no es tanto producir hidrógeno, sino hacerlo sin comprometer recursos escasos, como el agua dulce” (Domen, 2020).

La electrólisis convencional exige agua purificada, cuya obtención conlleva altos costos energéticos y ambientales, sobre todo si se utiliza agua marina que requiere desalinización previa.

Este obstáculo ha limitado la viabilidad de proyectos a gran escala, especialmente en regiones con escasez hídrica.

Ya en 2019, un informe del International Renewable Energy Agency (IRENA) alertaba que más del 60% de los megaproyectos de hidrógeno verde se encontraban en zonas costeras áridas, donde el acceso al agua dulce es limitado.

Ante este panorama, el desarrollo de tecnologías que utilicen directamente agua de mar ha sido una de las prioridades más codiciadas de la comunidad científica.

Sin embargo, el desafío técnico siempre fue el mismo: la corrosión por iones de cloruro y la pérdida de eficiencia.

El nuevo catalizador surcoreano, basado en una heteroestructura de rutenio cristalino-amorfo, rompe este paradigma.

Según la investigación publicada el 7 de agosto de 2025 en Advanced Functional Materials, el material logra no solo evitar la corrosión, sino ofrecer una actividad catalítica 37 veces superior a los catalizadores comerciales de platino.

“Desalinización sin desalinizar”

El profesor Haeseong Jang, del Departamento de Ingeniería de Materiales Avanzados de la Universidad Chung-Ang, lo resumió con una frase que resuena como lema de esta nueva frontera científica:

“Desarrollamos una tecnología estable y económicamente viable que elimina la necesidad de purificar el agua marina para obtener hidrógeno limpio”.

La clave está en la arquitectura del catalizador. Utilizando una técnica de pirólisis mediada por g-C3N4 (un polímero de carbono y nitrógeno), los investigadores lograron sintetizar nanoclústeres de rutenio sobre una base de carbono dopado con nitrógeno.

Durante este proceso, se formaron uniones cristalino-amorfas que otorgan al material una estabilidad inusual frente al ataque corrosivo del cloruro.

Los resultados son contundentes: en condiciones alcalinas, el catalizador mostró todo su potencial obteniendo resultados nunca vistos.

Incluso en entornos simulados de agua marina, donde otros materiales fallan rápidamente, el catalizador surcoreano pasó todas las pruebas.

Más allá del laboratorio, las implicaciones son estructurales.

Según el profesor Xien Liu, coautor del estudio y representante de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Qingdao, “la resistencia al cloruro transforma el potencial del océano en una fuente energética sin límites”.

Lo que hasta ahora se concebía como un recurso inerte o hostil, se convierte así en un componente activo de la transición energética global.

“Una sed insaciable de hidrógeno”

El avance no podría llegar en un momento más estratégico.

Según datos del Hydrogen Council, se espera que la demanda global de hidrógeno se multiplique por seis para 2050, impulsada principalmente por la necesidad de descarbonizar sectores de alto consumo energético como el transporte pesado, la siderurgia y la generación eléctrica.

Sin embargo, esta expansión enfrenta un límite silencioso: el agua.

Un informe de BloombergNEF estimó que, para 2030, los proyectos de hidrógeno verde podrían requerir cerca de 50 mil millones de litros de agua dulce al año.

En un mundo donde más de 2 mil millones de personas ya enfrentan escasez hídrica, esta cifra no es menor.

Aquí es donde el catalizador surcoreano aparece como una llave maestra.

Al permitir la electrólisis directa del agua de mar, elimina la necesidad de procesos intermedios de desalinización, que no solo consumen mucha energía, sino que generan salmueras que amenazan la biodiversidad marina.

Además, reduce significativamente los costos de producción.

Si el hidrógeno verde ya era difícil de justificar frente a sus equivalentes fósiles por su elevado precio, tecnologías como esta reducen la brecha.

La alta actividad másica del catalizador (37 veces la del platino comercial) no solo implica menos uso de material, sino una mayor eficiencia por unidad invertida.

Para el especialista en energía David Wogan, del Instituto de Energía de la Universidad de Texas, “la clave no es solo qué tan limpio es el hidrógeno, sino qué tan sustentable y accesible resulta su producción en diferentes contextos geográficos” (Wogan, 2023).

Bajo esa lógica, el avance asiático responde a una necesidad concreta de industrializar el hidrógeno sin generar nuevas dependencias.

“Casos que ya desafían la escasez”

Algunos proyectos internacionales ya habían comenzado a tantear el uso directo de agua marina, pero se enfrentaban a limitaciones técnicas que ahora podrían superarse.

En Arabia Saudita, el megaproyecto NEOM, con su división ENOWA dedicada a la producción de hidrógeno verde, depende fuertemente de la desalinización del mar Rojo.

Un catalizador como el surcoreano permitiría reconfigurar su infraestructura de base.

En Australia, el Hydrogen Energy Supply Chain (HESC) en Victoria había considerado la utilización de agua salobre, pero abandonó la idea por problemas de corrosión.

Este nuevo avance abre la puerta a su reactivación bajo condiciones más estables.

Chile, con su extenso litoral en el norte del país, ya es candidato a ser una potencia mundial del hidrógeno.

Sin embargo, el desierto de Atacama limita severamente el acceso a agua dulce.

La electrólisis directa del agua de mar permitiría resolver una de las principales críticas a sus planes de expansión energética.

Incluso pequeños estados insulares del Pacífico, históricamente dependientes del diésel importado, podrían generar su propio hidrógeno sin importar agua desde otras regiones o instalar costosos sistemas de osmosis inversa.

Este giro democratiza el acceso a una tecnología que, hasta ahora, parecía reservada para países con abundantes recursos hídricos.

En conclusión, el desarrollo de un catalizador de hidrógeno resistente al cloruro no es simplemente una mejora en los procesos de electrólisis: es una reconfiguración del acceso energético global.

Al permitir el uso directo del agua de mar, este avance transforma un recurso aparentemente inabordable en una herramienta estratégica para la transición hacia energías limpias.

En un siglo donde la escasez de agua es tan grave como la del petróleo, convertir el mar en energía podría ser, literalmente, la corriente que mueva el futuro.

Referencias

  • Domen, K. (2020). Photocatalytic Water Splitting and its Applications. Tokyo Institute of Technology.
  • Wogan, D. (2023). Sustainable Hydrogen Strategies in Arid Regions. Energy Institute, University of Texas.
  • IRENA (2019). Hydrogen: A Renewable Energy Perspective.
  • Hydrogen Council (2022). Global Hydrogen Flows: How to Decarbonize the Global Economy.