José Luis Cabrera Pérez, miembro del Consejo Asesor de la FSN I 30.09.2023
El mundo en el que habitamos se encuentra inmerso en un profundo proceso de cambio de las fuentes que alimentan la energía que necesitamos para mantener nuestro estándar de vida. No sólo es un proceso de cambio de modelo energético sino que la sustitución de las fuentes de energía tradicionales (carbón, gas natural, petróleo) por otras energías más limpias supone implicaciones y ramificaciones en el modelo económico, el cambio climático, las relaciones sociales y la geopolítica mundial. Es debido a la complejidad del entramado de interrelaciones existentes, la tremenda complejidad técnica de los nuevos desarrollos o la ingente cantidad de recursos financieros necesarios, que el camino hacia el uso de nuevas fuentes de energía sea tan complicado de consolidar.
En este artículo abordaremos algunas de las ideas que guían la transición hacia el hidrógeno verde. Para ello, extraeremos la información del Informe ¨Hidrógeno verde”. Grandes interrogantes en torno a una pequeña molécula¨ publicado en Diciembre de 2021 por la Green European Foundation con el apoyo de Wetenschappeljk Bureau Groenlinks y con financiación del Parlamento Europeo.
El hidrógeno verde se perfila como sustituto verde del petróleo, carbón y gas natural. Esto es así ya que es una energía que se puede obtener sin generar emisiones de CO2 siendo su único subproducto el agua. Además es el elemento químico con más presencia en nuestro planeta aunque no se suele encontrar de forma aislada. Esto supone que para obtener energía a partir del hidrógeno, la primera tarea a realizar es separar el hidrógeno de las moléculas de las que forma parte. Existen varios métodos para conseguirlo pero es la electrólisis (sí, la misma que estudiamos en nuestras clases de física y química ) la más empleable. En la electrólisis, se utiliza electricidad para descomponer el agua en oxígeno e hidrógeno. Si la electricidad que utilizamos es de origen renovable, entonces, el hidrógeno que obtenemos es hidrógeno verde.
Sin embargo, entremos ahora en el apartado de los “peros”.
El primer ´pero¨ al que debemos prestar atención es el de la capacidad instalada necesaria para generar energía renovable suficiente para atender la producción de hidrógeno verde. La estrategia de producción de hidrógeno verde de la Comisión Europea establece llegar a una producción de 10 millones de toneladas en el año 2030. Para conseguirlo, sería necesario duplicar la producción actual (datos año 2020) de energía eólica y solar de la UE.
Un segundo y tercer ¨pero¨ derivados del anterior proviene de la necesidad, obvia, de aumentar la capacidad de generación solar y eólica con los retos que conlleva respecto a la necesidad de utilización de metales que son de naturaleza finita. Por otro lado, es necesario asignar superficie donde desarrollar las instalaciones con los consiguientes impactos en el medio natural, agrícola, económico y social.
Continuando con los ¨peros¨ llegamos a la necesidad de establecer un sistema de transporte y almacenamiento adecuados al hidrógeno. La opción más lógica de transporte son los gasoductos. Pasar de los 1.500 km de tuberías actuales en la UE a los 39.700 km estimados para el año 2040 no es una tarea fácil. Reutilizar los gasoductos actuales de gas natural supone realizar modificaciones y adaptaciones en dichas conducciones. En tanto que dispongamos de una red de tuberías, el transporte marítimo también es una opción. En cuanto al almacenamiento, es posible licuarlo o utilizar yacimientos de gas natural agotados aunque aún no se ha investigado lo suficiente sobre la seguridad de este tipo de almacenes. Es importante conocer que el hidrógeno es un gas altamente inflamable lo que afecta no sólo a las normas de seguridad de almacenamiento sino también a las de transporte y distribución.
El quinto ¨pero¨ se refiere a la escasa producción actual de hidrogeno verde debido, fundamentalmente, a los costes que supone. Que esta energía sea competitiva dependerá del interés que los distintos gobiernos establezcan en la elaboración de sus políticas verdes.
Vayamos a por el sexto ¨pero¨. En un contexto de actividad en el que no existe un exceso de oferta de energía renovable, supone un problema adicional desviar parte de esa producción verde hacia la producción de hidrógeno verde. Esta acción, requeriría desviar del mercado eléctrico parte de la oferta y, a igual demanda, habría que completar la oferta acudiendo a centrales de gas natural y carbón. Llegamos a la paradoja de que podríamos aumentar las emisiones de CO2 cuando la finalidad es la de reducirlas.
Conocer los ¨peros¨ nos permite situarnos en el conjunto de interrelaciones y estrategias necesarias para avanzar en la transición hacia el hidrógeno verde. Existen tres consideraciones que pueden ayudar a guiar el proceso.
La primera supondría establecer prioridades de abastecimiento con hidrógeno verde. Es la denominada ¨escalera del hidrógeno¨. A modo de ejemplo, se trata de establecer si el hidrógeno verde debe satisfacer la demanda de energía en la fabricación de acero verde o la demanda en la fabricación de bicicletas de hidrógeno. Establecer esta prelación vendría determinado por la existencia o no de alternativas renovables disponibles, la eficiencia de las distintas alternativas disponibles e implicaría un uso subvencionado del hidrógeno verde en determinadas producciones.
La segunda consideración se centraría en la posibilidad de importar hidrógeno verde. Esta posibilidad, no descartable al suponer un eje de desarrollo en países del Sur Global, tendría que tener en cuenta aspectos como la dependencia energética de la UE de terceros países, los impactos locales en los países exportadores y los cambios geopolíticos que se podrían producir derivados de la sustitución de energías fósiles a renovables.
Como última consideración también cabría estudiar la producción de hidrógeno azul. El hidrógeno azul se obtiene a partir del gas natural pero almacenando bajo tierra la mayor parte del CO2 resultante en el proceso. Se podría utilizar como energía puente hacia el hidrógeno verde permitiendo una descarbonización progresiva. No obstante, además de los problemas técnicos derivados de la necesidad de energía, inseguridad del almacenamiento de CO2 y otros, nos encontramos que promover inversiones en producción, transporte, almacenamiento, readaptación industrial, etc. con un plazo largo de amortización podría implicar una falta de incentivos para inversiones en hidrógeno verde. Independientemente de estos factores pero tremendamente vinculado a ellos, habría que considerar la variabilidad en el mercado del precio del gas natural. Un alza del precio del gas natural supondría automáticamente una desventaja en la producción de hidrógeno azul frente al hidrógeno verde.
En definitiva, la transición hacia energías limpias requiere un esfuerzo de coordinación entre los Estados Miembros de la UE y los operadores energéticos y económicos para establecer la normativa correspondiente y asignar de forma eficiente los recursos financieros y materiales necesarios de manera que se atienda a un desarrollo equilibrado que beneficie al medio ambiente, a la sociedad y establezca relaciones internacionales basadas en el equilibrio entre países.