Medio Ambiente

El reto de producir hidrógeno de origen renovable y «low cost»

Es la gran promesa para la descarbonización, aunque a día de hoy el hidrógeno se enfrenta a algunos retos: faltan puntos de recarga para vehículos, electrolizadores que lo extraigan del agua con electricidad renovable, etc. Además, sigue siendo muy caro

Para 2030 está prevista la instalación en España de entre 100 y 500 de hidrogeneras para la recarga de vehículos
Para 2030 está prevista la instalación en España de entre 100 y 500 de hidrogeneras para la recarga de vehículosDreamstimeDreamstime

Esta prometedora molécula despierta mucho interés desde hace años por su versatilidad; puede servir tanto para almacenar energía renovable como para mover barcos o camiones en sus trayectos de larga distancia. También puede ser un aliado para descarbonizar el sector industrial, el mayor consumidor a día de hoy de hidrógeno. El sector químico o el de fertilizantes utilizan en torno un 80% del hidrógeno que se produce actualmente, pero claro, un 95% del que se usa se obtiene a partir de gas natural y emite CO2.

Sin embargo, desde que Europa aprobara su gran Pacto Verde y su Plan de Recuperación y Resiliencia, el hidrógeno renovable se ha convertido en la molécula por la que todo el mundo apuesta. Por hacerse una idea, solo en España hay unos 500 proyectos relacionados con su producción, con el almacenamiento y sus usos, que vienen tanto de pymes como de grandes empresa y centros tecnológicos. Esta misma semana, el Consejo de Ministros aprobaba Proyecto Estratégico para la Recuperación y Transformación Económica (PERTE), con el que se pretende movilizar más de 16.300 millones de euros de inversión en renovables e hidrógeno.

La llamada economía del hidrógeno renovable (es decir obtenido a partir de agua y fuentes de energía renovables) está en un punto como de pescadilla que se muerde la cola: falta producción industrializada porque falta demanda y no hay más demanda porque falta oferta. Sin embargo, la decidida apuesta europea por el hidrógeno hay que verla como un empujón para la industrialización de este sector, más que como un primer paso para esta economía, ya que« Europa lleva ya 15 años investigando en el desarrollo tecnológico del hidrógeno», opina Pedro Casero, responsable de Innovación dela Fundación para el Desarrollo de las Nuevas Tecnología s del Hidrógeno de Aragón.

El Pacto Verde europeo traza un plan para que oferta y demanda crezcan juntas, al mismo tiempo que la in corporación de esta molécula en diferentes sector es va ayudandoa des carbonizar la economía. «Hasta 2024 el objetivo principal es des carbonizar la producción actual de hidrógeno para usos industria les. Se están haciendo varios proyectos de producción con renovables de hasta 10 MW para uso industrial y es este sector el que puedetr accionar el mercado. Cuando ya se hayan instalado más electrolizadores (aparatos donde se rompe la molécula de agua con electricidad para obtener H2) disminuirá el coste del hidrógeno y empezarán a extender se los usos. Luego llegará el turno de la introducción del H2 en el sector del transporte. Es un sector donde ya se ha desarrollado mucha tecnología (por ejemplo, en España ya se pueden adquirir dos marcas de coche con pila de combustible), pero los que van a tirar del mercado van a ser los transportes de mercancías o de pasajeros de largas distancias.

Por eso las estrategias europea y española apuestan por ampliar las flotas de vehículos de hidrógeno y a establecer una red de puntos de recarga», explica Casero.

En este camino hay mucho por hacer. Como puto de partida, en España hay cincos hidrogeneras o puntos de recarga para vehículos y la Hoja de Ruta del Hidrógeno prevé que para 2030 haya instaladas y operando en el territorio entre 100 y 150. Lo mismo pasa con los electrolizadores, que para 2030 tendrá que haber 4 GW funcionando en España, mientras que a día de hoy «hay algunos funcionando en centros de investigación, etc ., que están entre los 10 y los 200 MW», dice Casero. Para Javier Brey, presidente de la Asociación Española del Hidrógeno, lo que falta para el desarrollo de la Economía del hidrógeno se reduce simplemente« a transferir el conocimiento de las centros de investigación a las empresas. En España se pueden fabricar muchos componentes para desarrollar esta industria incipiente. Pero no hay que olvidar que el otro gran reto es empezar a usarlo».

Es verdad que España parte con ventaja en esto de producir hidrógeno, porque disponemos de mucho mucho recurso renovable, pero ¿qué hay del coste actual de producirlo?, ¿qué pasa con la necesidad de agua?, ¿cómo se solucionan los retos pendientes?

Agua

Para producir hidrógeno renovable hace falta electricidad y agua. En cuanto al consumo de agua, se necesitan nueve litros para producir un solo litro de hidrógeno. Se está investigando con agua desalada o incluso con depuradora para buscar otras fuentes alternativa sal agua potable, pero ¿será un problema producir hidrógeno en un país con estrés hídrico ?« Para estas primeras fases no. Las instalaciones de varios MW no consumen mucha agua, pero cuando el sector esté preparado para producir varios GW tendrá que estudiarse el acceso al agua», matiza Casero. Brey lo ve de forma más optimista: «El cálculo anual supone que para 2030 se necesitarán 1,2 hm3 de agua para la producción de hidrógeno, pero solo en pérdidas en el sistema de distribución de agua potable en España se calcula que se pierden 700 hm3 al año. Solo con que mejorara un 2% este porcentaje y se resolvieran las fugas de la red, habría agua suficiente para la producción de hidrógeno estimada para 2030».

En cuanto al coste, hay que aclarar primero que el 80% del gasto de producir hidrógeno se debe al consumo energético. Sin embargo, «al mismo tiempo, el hidrógeno representa una oportunidad para guardar el excedente de la producción renovable, incluso en zonas que ya están saturadas de estas energías, permitiría introducir más recurso de origen solar o eólico », dice Casero. Ambas tecnología s se ayudan y complementan tanto en precio como en integración en el mix.

Ahora mismo, «el hidrógeno que se usa se produce con gas natural y cuesta entre 1,5 y 2,5 euros el kilo. Si se fabricar a ahora mismo hidrógeno renovable, cosa que no está sucediendo, su precio estaría entre los 3,5 y los 5,5 euros el kilo. Sin embargo, para 2030 se espera que el precio esté en unos dos euros el kilo. Aun así, hay que pensar en la cantidad de energía que se obtiene. Cualquier modelo de coche consume unos siete litros de gasolina a los cien kilómetros y el coste de un litro de gasolina está en unos 1,22 euros. Un vehículo de pila de combustible gastaría 0,8 kilos de hidrógeno a los cien. Eso significa que ya el hidrógeno ya sería rentable para el transporte si hubiera producción», apunta B rey, quien matiza que para la industria comprar hidrógeno empezará a ser rentable en 2030.