El hidrógeno verde juega un papel fundamental en la descarbonización de la economía
"El hidrógeno verde juega un papel fundamental en la descarbonización de la economía gracias a sus factores diferenciales". Es una de las opiniones que Carlos Valverde, colaborador del Instituto de la Ingeniería de España, ha compartido con Energy News en la entrevista dedicada al hidrógeno verde
Cada vez hay más noticias y opiniones sobre el futuro del hidrógeno verde como vector energético. Pero también se alzan voces con opiniones contradictorias. La mayor parte se basan en la falta de un desarrollo tecnológico o de investigaciones sobre consecuencias de su utilización. Hemos querido despejar algunas dudas hablando con Carlos Valverde Martínez. Es ingeniero de minas y colaborador del Comité de Energía del Instituto de Ingeniería de España (IIE).
-Existen dudas sobre el papel del hidrógeno verde como vector energético de futuro, pero el IIE está convencido de su importancia. ¿Por qué esa seguridad en el hidrógeno verde?
“El hidrógeno verde juega un papel fundamental en la descarbonización de la economía gracias a sus factores diferenciales. En primer lugar, por su capacidad de reemplazar a los combustibles fósiles de una manera limpia. No emite gases de efecto invernadero, ni efluentes contaminantes. Además, el hidrógeno tiene una alta densidad energética, es decir, una gran cantidad de energía por unidad de masa, y sus materias primas son agua y energía renovable -en el caso del hidrógeno verde obtenido por electrólisis de agua. Esto lo convierte en una alternativa prácticamente infinita, a diferencia de los combustibles fósiles, que son limitados. El hidrógeno es una solución para aplicaciones donde la electrificación es difícil o no es práctica ni rentable”.
-¿Qué otros factores diferenciales señalaría?
“En segundo lugar, el hidrógeno verde tiene la capacidad de funcionar como un vector energético, lo que permite almacenar y transportar energía renovable. Si bien el almacenamiento energético ha sido objeto de estudio y desarrollo durante muchos años, sigue sin ser una solución sostenible para las industrias debido a su alto coste de inversión, sus restricciones geográficas y limitaciones de escalabilidad, la eficiencia “end-to-end”, los ciclos de carga y descarga, la vida útil y el impacto medioambiental.
Cada forma de almacenamiento de energía tiene sus ventajas e inconvenientes, pero a día de hoy no existe prácticamente ninguna que satisfaga las necesidades de la industria de manera económica y sostenible. Actualmente, el hidrógeno verde tiene también sus limitaciones como vector energético. No obstante, se está posicionando para convertirse en una alternativa para añadir valor a un potencial mix que dote de flexibilidad al sistema eléctrico, que será necesario con la descarbonización del sector eléctrico”.
-¿Algún otro factor importante?
“Sí, en tercer y último lugar, el hidrógeno verde presenta menos restricciones geográficas que los combustibles fósiles, siempre que se cuente con acceso a energía renovable y agua. Esto puede minimizar los riesgos geopolíticos y económicos relacionados con la generación de energía eléctrica y ayudar a aumentar la independencia energética de muchos países”.
-¿Piensa que el papel del hidrógeno renovable se circunscribirá sólo a los sectores difíciles de descarbonizar?
“En efecto, el enfoque actual está puesto en las industrias que son más difíciles de electrificar. En estos casos, el hidrógeno renovable se presenta como una vía para alcanzar la descarbonización. En este ámbito, se encuentran ciertos procesos industriales electro intensivos que precisan de calor a alta temperatura, como la industria del metal, la cementera, la cerámica, fertilizantes o ciertas industrias químicas. También se encuentran en este grupo de difícil electrificación el transporte pesado y de largo recorrido, el marítimo y la aviación.
España presenta grandes oportunidades para descarbonizar sus industrias y mejorar su competitividad a nivel europeo en este aspecto. Se debe a las condiciones medioambientales favorables de España en comparación con la mayoría de los países del continente, como la alta irradiancia solar que favorece mayores rendimientos solares y, por lo tanto, una mayor producción de hidrógeno renovable, lo que potencialmente lo hace más competitivo.
Aunque actualmente el hidrógeno se considera la alternativa más viable para estos sectores, también puede contribuir a otros debido a su naturaleza como vector energético. Conforme las energías renovables vayan reemplazando a las de origen fósil, que son las más estables debido a su naturaleza no intermitente, se hace necesario un sistema de almacenamiento energético que de estabilidad a la infraestructura eléctrica.
Como se mencionó anteriormente, el problema del almacenamiento energético sigue sin estar resuelto de una manera económica y sostenible. De modo que, a medida que se vaya desarrollando la infraestructura de hidrógeno verde para dar soporte a los sectores difíciles de electrificar y se vaya optimizando su coste, el hidrógeno podría convertirse potencialmente, en determinadas condiciones, en una solución adicional de almacenamiento energético”.
-Hemos leído estudios sobre el radical hidroxilo. Hablan de las posibles complicaciones para el cambio climático si no se tienen en cuenta las fugas de hidrógeno. ¿Cree que podemos volver a cometer el error que con los combustibles fósiles?
“El radical hidroxilo, debido a su alta reactividad química, puede reaccionar con gases de efecto invernadero, como el dióxido de carbono y el metano, transformándolos en reactivos que no son gases de efecto invernadero. Este efecto depurativo es natural y puede considerarse como un factor correctivo con un efecto positivo para el cambio climático. Sin embargo, para combatir de manera efectiva el cambio climático y lograr una economía sostenible y descarbonizada, es necesario encontrar formas sostenibles de generar energía eléctrica y calorífica. Actualmente, la electrificación con energía de origen renovable y el uso de combustibles renovables son los métodos más efectivos para lograrlo, entre los cuales el hidrógeno se posiciona como la solución más viable”.
-Otro documento reciente señala que todo lo que se va a invertir en hidrógeno verde se va a quitar del sector de renovables dañando, así la transición energética. ¿Cuál es su opinión al respecto?
“El mercado de las energías renovables y el del hidrógeno verde son complementarios y no se canibalizan entre sí. El mercado de las energías renovables se considera estable y consolidado, con niveles de inversión y riesgo conocidos. Por otro lado, el mercado del hidrógeno verde está en una fase incipiente de desarrollo y tiene un perfil de inversión distinto, con menor aversión al riesgo y una búsqueda de mayores retornos a medio y largo plazo.
Además de eso, la implementación de energías renovables también está desempeñando un papel importante en el desarrollo del hidrógeno verde. Esto se debe a que existe una fuerte correlación positiva entre el coste de producción de hidrógeno verde y el coste de la energía renovable. La expansión de la energía renovable contribuye a que la producción de hidrógeno verde sea más rentable. A medida que el coste de las tecnologías de energía renovable continúa disminuyendo con el tiempo, también lo hace el coste de producir hidrógeno verde.
Actualmente, la creciente demanda de energía renovable y la necesidad de descarbonizar estimulan la inversión en tecnologías de hidrógeno verde. Muchos países y empresas buscan hacer la transición hacia una economía baja en carbono y reducir sus emisiones de gases de efecto invernadero. En este contexto, el hidrógeno verde ofrece una solución para lograr este objetivo en sectores como el transporte y la industria”.
-Finalmente, ¿Qué otras energías podrán tener un papel importante en el mix energético del futuro, según su opinión?
“En España, para optimizar el mix energético, deberíamos seguir desarrollando las energías solares fotovoltaicas y eólicas, que suelen proporcionar un coste nivelizado de la electricidad más bajo. Además, sería necesario complementarlas en la mayor medida posible con energía hidroeléctrica, ya que es una fuente confiable y constante de energía que puede dar cierta continuidad a la variabilidad de la solar y la eólica.
Sin embargo, la energía hidroeléctrica no será suficiente para constituir un sistema eléctrico estable, por lo que tendremos que buscar otras formas de dar estabilidad continua a la red en momentos en que no haya oferta solar y eólica. Para ello, podríamos considerar dos opciones: evaluar otras fuentes de energía renovable que, aunque más caras y menos desarrolladas, puedan brindar la estabilidad deseada, como la energía geotérmica; o buscar métodos económicos de almacenar energía renovable”.
