Hace más de 125 años que Julio Verne nos habló del hidrógeno verde. Lo hizo en su novela La isla misteriosa: "¿Qué es lo que van a quemar en lugar de carbón?... Agua. El agua descompuesta en sus elementos por la electricidad se empleará algún día como combustible".
Sin embargo, aún no hemos conseguido convertir en realidad lo que el autor contaba en esas páginas sobre esta forma de energía renovable y sobre la producción de hidrógeno verde. Hoy en día, los combustibles fósiles aun forman parte de nuestra vida diaria y del desarrollo industrial. Transitar hacia una economía descarbonizada y un futuro de combustibles limpios es indispensable para mitigar el cambio climático. Así mismo, alcanzar un futuro sostenible depende de que seamos capaces de afrontar una transición energética, apostando sin reservas por las energías renovables y combustibles como el hidrógeno verde.
Gobiernos e instituciones de todo el mundo se están comprometiendo alcanzar la neutralidad en emisiones en apenas unas décadas. La Comisión Europea, por ejemplo, aboga por una Europa climáticamente neutra de aquí a 2050. En este contexto, el hidrógeno verde se perfila como un gran aliado para poder lograr esa meta. Europa considera que el hidrógeno es un combustible clave y el desarrollo de la tecnología es una prioridad para la Comisión. Por ello, el hidrógeno verde se ha convertido en una de las claves de los paquetes de ayuda NextGenEu.
El hidrógeno como fuente de energía
El hidrógeno es el elemento químico más abundante del mundo. Es ligero, almacenable, denso en energía y no genera en sí emisiones directas de contaminantes o gases de efecto invernadero. Increíble, ¿verdad? Me imagino qué estarás pensando: Si es tan maravilloso, ¿por qué no funciona todo a base de hidrógeno? ¿Cómo se produce el hidrogeno como combustible?
Actualmente, contamos con tecnologías que nos permiten obtener hidrógeno. El proceso se conoce como electrolisis del agua y consiste en la descomposición del agua (H2O) en los gases oxígeno (O2) e hidrógeno (H2) por medio de una corriente eléctrica continua que se conecta mediante electrodos al agua.
Sin embargo, necesitamos grandes cantidades de energía o usar fuentes no renovables para conseguirlo. Actualmente, casi la totalidad de la electricidad necesaria para la electrolisis del agua se produce a partir de hidrocarburos como el gas natural (un 75%) y el carbón. Como consecuencia, la producción de hidrógeno es responsable de la emisión de alrededor de 830 millones de toneladas de dióxido de carbono por año, equivalente a las emisiones de CO2 del Reino Unido y Francia combinadas. Es por ello por lo que el hidrógeno como forma de energía puede suponer ciertos dilemas para un futuro sostenible, y debemos diferenciar entre diferentes métodos para conseguir energía a través del mismo.
Del hidrógeno gris al hidrógeno verde
Existen alternativas menos contaminantes: el hidrógeno azul y especialmente el hidrógeno verde. Básicamente, se llama hidrógeno azul al que se produce por combustibles fósiles con tecnologías de captura y almacenamiento de carbón (menos contaminante que el gris). Sin embargo, el hidrógeno verde se produce con electricidad que proviene de fuentes de energía renovables, no contaminantes. Si se obtiene gracias a la energía solar o eólica, se habrá conseguido hidrógeno sin emisiones. Aunque aquí nos encontramos con otro problema: su alto costo, que dificulta la posibilidad de invertir en hidrógeno verde.
Sin embargo, un nuevo informe de la Agencia Internacional de Energía Renovable (IRENA) asegura que el hidrógeno verde podría ser rentable en a partir de 2030. Por un lado, gracias al abaratamiento progresivo que están teniendo las energías solar y eólica, cuya tendencia de coste decreciente de entre 40 al 80% en la última década se espera continue. Por otro lado, IRENA estima que el coste de las instalaciones de hidrógeno pueden decrecer desde un 40% a corto plazo hasta un 80% a largo plazo.
Por suerte, el futuro está más cerca que lejos. Un ejemplo es el proyecto OCEANH2, cuyo objetivo es el diseño y validación de la primera planta de generación, almacenamiento y distribución de hidrógeno verde offshore de España. El proyecto propondrá una optimización modular, flexible e inteligente adaptada al nuevo paradigma del mercado a partir de generación eléctrica renovable offshore, uniendo tecnología eólica y fotovoltaica flotante.
Pila de combustible para producir energía con hidrógeno
Existe otra forma que generar energía a partir del hidrógeno. Se trata de las pilas de combustible. En este proceso, unimos hidrógeno con oxígeno procedente del aire para producir energía eléctrica y obtener agua como único residuo. Este tipo de sistema se utiliza, por ejemplo, en vehículos eléctricos que funcionan con hidrógeno y producen cero emisiones.
El hidrógeno se conoce desde hace mucho tiempo como un posible combustible, pero su integración ha sido difícil. Por ahora, apenas representa el 0,5% de las ventas de vehículos nuevos con bajas emisiones. Sin embargo, tal y como afirma la Agencia Internacional de Energía, el mercado de vehículos eléctricos de pila de combustible (FCEV) está comenzando a florecer, catalizado por los desarrollos en Asia.
La posibilidad de emplear un combustible con una huella de CO2 nula, como el hidrógeno verde, representa una revolución en el sector de la energía y el transporte. La gasolina, el gas o el carbón serán desplazados paulatinamente por el hidrógeno. Desde el uso industrial hasta el doméstico, el camino a seguir es la utilización del hidrógeno como combustible principal.
Fuentes: IEA, Agencia Internacional de Energía, BBC, Alianza Europea del Hidrógeno Limpio, Cinco Días, IRENA
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