La oportunidad de la economía del hidrógeno
Urge que la capacidad instalada de energías renovables crezca exponencialmente para producir este combustible
La economía del hidrógeno suele asociarse a un sector en alza que ayudará a reducir el consumo de energía y las emisiones contaminantes, al tiempo que impulsará el crecimiento económico, creando nuevos puestos de trabajo. La economía del hidrógeno como energía comercializable puede suponer una fracción significativa de la energía y servicios de cualquier país. Esta visión pasa a ser una realidad si el hidrógeno puede producirse a escala interna (como energía doméstica) y de una forma sostenible. Las tecnologías libres de fuel pasarán a ser más significativas conforme se incorporen automóviles libres de fuel, ganando cuota de mercado y además, pasando a competir con otras energías y medios de transporte tradicionales. De esta manera, todo el mundo podría beneficiarse de una menor dependencia del petróleo y el carbón como principales fuentes de energía, reduciendo de forma simultánea las emisiones de efecto invernadero. De cualquier modo, antes de que esta transición energética tenga lugar en la práctica deberán superarse barreras técnicas, sociales y políticas.
Conviene tener en cuenta que el hidrógeno es una energía con nivel de almacenamiento medio, o lo que es lo mismo, es una energía puente, no una fuente primaria de energía. Tiene potencial de uso como combustible en numerosas aplicaciones, incluyendo la generación de energía o como medio de transporte. Es combustible y puede ser usado en motores de combustión interna para generar energía eléctrica o mecánica. En este último caso, la eficiencia energética global en los motores de combustión interna es mayor que si operáramos con combustibles convencionales como el diésel o la gasolina. Además de ello, a diferencia de los motores de combustión interna convencionales, que emiten gases contaminantes (polución) como resultado de su combustión, los motores de combustión interna con hidrógeno, las pilas de combustible y los vehículos eléctricos con hidrógeno emiten solo vapor de agua. Por todas estas razones, es realista pensar que el hidrógeno va a cobrar un mayor protagonismo en la parrilla energética a escala mundial en el futuro, pero la transición presenta numerosos retos que tampoco deben obviarse, incluyendo la necesidad de desarrollar infraestructuras de apoyo a gran escala similares a la gasolina o el gas natural, y el coste de la producción y almacenamiento del hidrógeno. Estos retos se pueden superar con voluntad, presupuesto e investigación enfocada. Un buen ejemplo podría ser que a principios del siglo XX, cuando se desarrollaron los automóviles convencionales, no había infraestructura de refinerías ni gasolineras y los conductores tenían cupos limitados de consumo de gasolina. El reciente boom del gas shale, que comenzó en 2005, hace que la economía del hidrogeno resulte mucho más promisoria.
2020 puede ser un punto de inflexión para el mercado emergente de hidrógeno bajo en carbón. Cuando se comenzaron a hacer proyecciones sobre escenarios de costes para el hidrógeno, la capacidad de electrolización era de 3,2 GW; desde entonces se ha cuadruplicado hasta 15 GW.
¿Qué ha sucedido? Pues que la UE, Alemania, Holanda, Noruega, Portugal y España han redefinido sus estrategias de hidrógeno buscando mayor escalabilidad a lo largo de la ultima década. Además de ello, se ha anunciado a escala internacional un gran proyecto de desarrollo de hidrógeno verde de 1,3 GW por parte de BP, Shell y Repsol para lograr sus objetivos corporativos de emisiones cero.
De cualquier modo, los altos costes de producción del hidrógeno bajo en carbono siguen siendo la principal barrera para una adopción masiva de uso internacional en el
mercado de energía global. ¿A qué velocidad se reducirán dichos costes? ¿Y qué cambios liderarán dicha reducción en costes? A la hora de analizar la posible evolución de la producción de hidrógeno verde (a partir de combustibles fósiles), azul (a partir de gas natural y gas combustible de refinería), gris y marrón (a partir de carbón y gas natural) entre 2020 y 2040 los costes de producción son un elemento crítico. Las diferentes consultoras especializadas utilizan escenarios dinámicos para asesorar sobre la competitividad de la generación de energía verde a partir de combustibles fósiles.
Las estrategias gubernamentales desarrolladas a escala internacional hacen pensar que los costes de producción de hidrógeno en 2040 se pueden ver reducidos hasta el 64%. Además de ello, si se pusieran en marcha otras políticas adicionales, los costes podrían bajar incluso en mayor medida. La denominada transición energética es dinámica.
Hoy por hoy la mayoría del hidrógeno producido a escala internacional (más del 90%) genera emisiones, no es verde. A modo de ejemplo, el coste actual de producción de hidrógeno en Europa es de 4,5 y 6 dólares/kg, aunque a finales de esta década sea competitivo con los combustibles fósiles, llegando a 2 dólares/kg. Es un gas que requiere soluciones técnicas importantes y estándares de seguridad altos con respecto de su almacenamiento y transporte, espe
cialmente si no se produce y consume en el mismo lugar.
Actualmente se puede ver que, a nivel global, existe un fuerte impulso gubernamental por electrificar un gran número de procesos, como por ejemplo el transporte y la calefacción. Y la razón es que la forma más fácil de descarbonizar es simplemente tener una matriz eléctrica limpia (100% renovable) y electrificar la mayor parte posible de la demanda energética. No obstante, hay que ser realistas y ser conscientes de que hay procesos que no son fáciles de electrificar, por ejemplo, el transporte a larga distancia y el uso del diésel en vehículos pesados en actividades mineras. Y para ello, que exista un vector energético como el hidrógeno es clave. Además, se puede utilizar para una mayor penetración en la matriz eléctrica de energías renovables variables.
La economía del hidrogeno verde está a la vuelta de la esquina y es necesario que la capacidad instalada de energías renovables crezca de manera exponencial para producir este combustible, y que las políticas públicas y la regulación acompañen para ser parte de la próxima oportunidad global en el mundo de la energía. En la hoja de ruta estarán, al menos, aquellas áreas que necesiten regulación, aquellos proyectos que necesiten financiación, innovación, transferencia de conocimiento. El sector energético verde puede fomentar además un desarrollo socioterritorial equilibrador.
Hoy por hoy, la mayoría del hidrógeno producido a escala internacional (más del 90%) genera emisiones, no es verde