Un rayo de luz 10 mil millones de veces más brillante que el Sol acaba de revelar, átomo por átomo, cómo la Tierra fabrica hidrógeno sin emitir carbono. El British Geological Survey (BGS, por sus siglas en inglés) ha utilizado el sincrotrón Diamond Light Source, en Reino Unido, para observar por primera vez a escala atómica los procesos geoquímicos que generan hidrógeno natural en las profundidades rocosas. La investigación, cuyos datos aún se analizan antes de su publicación formal, podría acelerar la búsqueda de yacimientos subterráneos capaces de alimentar una economía del hidrógeno limpio.
El hidrógeno natural, el llamado hidrógeno blanco o dorado, se produce de forma continua en el subsuelo a partir de reacciones entre el agua y ciertos minerales. Hasta ahora, los científicos habían identificado emanaciones en varios puntos del planeta, pero apenas comprendían los mecanismos que gobiernan su generación y acumulación. “Usar la luz del sincrotrón ha sido una oportunidad excepcional para investigar el comportamiento de los elementos clave en estos sistemas con un nivel de detalle sin precedentes”, explica la geoquímica experimental Ruth Delina-Agillon, investigadora principal del proyecto.
Un sincrotrón para radiografiar la generación de hidrógeno a escala atómica
El Diamond Light Source, en Harwell, es la instalación nacional de ciencia de sincrotrón del Reino Unido. Genera una radiación tan intensa que permite escrutar la estructura íntima de la materia. El equipo del BGS, junto con científicos del Philippine Nuclear Research Institute y el centro alemán GFZ Helmholtz, empleó la línea de luz I20 para analizar muestras de roca recogidas en varios puntos del sistema natural de hidrógeno alojado en ofiolitas de Zambales, en Filipinas.
Gracias a esa luz extrema, los investigadores pudieron seguir la pista a elementos como el hierro o el magnesio mientras participan en las reacciones que liberan hidrógeno. “Esperamos que nuestros nuevos datos a escala atómica proporcionen una comprensión mucho más afinada de los controles geoquímicos que dirigen el proceso de generación de hidrógeno”, señala Delina-Agillon. El trabajo se enmarca en un esfuerzo internacional por mapear reservorios similares en otras regiones del mundo geológicamente afines, como Omán, Nueva Caledonia o los Pirineos.
Los análisis se realizaron sobre secciones ultrafinas de las rocas, de apenas unas micras de espesor. El sincrotrón funciona como un microscopio químico: al bombardear la muestra con rayos X de altísima energía, arranca electrones de los átomos y genera un espectro que delata la composición y el estado de oxidación de cada elemento. Esa información, combinada con modelos termodinámicos, permite reconstruir las condiciones bajo las que el hidrógeno se forma y se moviliza.
Las fuentes de hidrógeno más intensas del mundo están en Filipinas
Las muestras proceden de un área donde los manantiales burbujeantes y las filtraciones superficiales de gas exhiben algunos de los flujos de hidrógeno natural más altos jamás medidos, según un estudio de 2025 liderado por Aquino y colaboradores y publicado en el International Journal of Hydrogen Energy. En concreto, las emanaciones de Zambales apuntan a una fuente subterránea potencialmente significativa, lo que convierte la región en un laboratorio natural ideal para investigar el fenómeno.
Las ofiolitas —fragmentos de corteza oceánica que las fuerzas tectónicas empujan hasta la superficie— son las rocas protagonistas de esta historia. Cuando el agua de lluvia o de mar se infiltra a través de ellas y alcanza minerales ricos en hierro reducido, como el olivino, se desencadena una reacción de serpentinización que libera hidrógeno molecular. El reto hasta ahora era entender por qué en algunos lugares ese proceso es mucho más eficiente que en otros. Los resultados preliminares del Diamond apuntan a que la presencia de ciertos metales traza y la microestructura de la roca desempeñan un papel crucial.
La luz del sincrotrón permite ver, átomo por átomo, cómo la roca libera hidrógeno sin emitir una sola molécula de CO₂.
Los investigadores reconocen que el análisis detallado de los conjuntos de datos aún está en curso, y que los hallazgos deberán superar la revisión por pares antes de considerarse concluyentes. No obstante, la sola capacidad de estudiar estos procesos a resolución atómica ya supone un salto cualitativo. Hasta hace poco, la geoquímica del hidrógeno natural se apoyaba sobre todo en observaciones de campo y experimentos de laboratorio a escalas mucho más groseras, que a menudo dejaban interrogantes sobre qué ocurría exactamente en la superficie de los minerales.
Por qué el hidrógeno natural puede cambiar las reglas de la energía limpia
El hidrógeno se quema sin producir dióxido de carbono y puede emplearse en pilas de combustible, transporte pesado, procesos industriales y generación eléctrica. Sin embargo, la inmensa mayoría del hidrógeno que utiliza hoy el mundo se obtiene a partir de gas natural, un proceso que sí emite CO₂. El hidrógeno natural, en cambio, se genera de manera espontánea en el subsuelo y, si logra extraerse de forma económicamente viable, ofrecería una fuente de energía limpia prácticamente continua.
El hallazgo del BGS no es un descubrimiento de un yacimiento explotable mañana, sino una pieza de conocimiento fundamental que permitirá afinar los modelos de exploración. El equipo trabaja ahora en la integración de sus datos espectroscópicos con información geofísica y geoquímica de campo para predecir dónde es más probable que el hidrógeno se acumule en cantidades comerciales. Entre las incógnitas pendientes figuran la velocidad a la que se reponen las reservas, la migración del gas a través de las fracturas y el papel de las comunidades microbianas que pueden consumirlo antes de que llegue a la superficie.
La carrera global por el hidrógeno natural está en una fase similar a la del petróleo a principios del siglo XX. Varios países —Francia, Australia, Estados Unidos y ahora Filipinas, con apoyo del BGS— están invirtiendo en investigación básica y prospección. Que el sincrotrón ilumine la química oculta bajo nuestros pies no garantiza una nueva era energética, pero sí que la búsqueda será mucho más inteligente. Los resultados definitivos se esperan para los próximos meses, cuando el equipo publique el análisis completo de los espectros atómicos recogidos en la línea I20.
🔬 Ficha del Descubrimiento
- Qué se ha descubierto: Los mecanismos geoquímicos a escala atómica que controlan la generación de hidrógeno natural en rocas ofiolíticas, observados por primera vez con luz de sincrotrón.
- Dónde: Muestras del sistema ofiolítico de Zambales (Filipinas), analizadas en el sincrotrón Diamond Light Source (Harwell, Reino Unido).
- Institución responsable: British Geological Survey, en colaboración con el Philippine Nuclear Research Institute y el GFZ Helmholtz Centre for Geosciences.
- Cuándo: Anuncio en junio de 2026; los datos completos están en fase de análisis y se publicarán próximamente.
- Impacto a futuro: Abre la vía para identificar nuevos yacimientos de hidrógeno limpio y evaluar su potencial como fuente de energía sin emisiones de carbono.
