Hidrógeno verde: un gran reto estratégico de alcance global

Después del carbón, el petróleo y el gas, ¿el hidrógeno? Con las perspectivas de un futuro oscuro para los combustibles fósiles y los precios del gas natural en su punto más alto, ahora la atención se desplaza hacia un elemento destinado a desempeñar un papel fundamental en la transición energética. Francia, por ejemplo, anunció en octubre su intención de convertirse en líder en el sector del hidrógeno verde para 2030. Pero en todo el mundo, desde Europa hasta Asia, desde América del Sur hasta Oriente Medio, el hidrógeno se está convirtiendo rápidamente en un tema estratégico importante.

Publicado el 12 enero 2023

Después de años de declaraciones de intenciones, gobiernos y empresas de todo el mundo finalmente están tomando medidas concretas sobre la descarbonización incluso en un contexto de regulaciones cada vez más estrictas. Todos buscan desarrollar soluciones de energía limpia aplicables a gran escala que puedan usarse para abordar el desafío climático. El hidrógeno verde se ajusta exactamente a esta necesidad, con su capacidad para abrir amplias posibilidades en términos de almacenamiento de energía, aplicaciones industriales y como fuente de energía para automóviles, barcos y aviones.

Markus Wilthaner, socio de Mckinsey & Company, Hidrógeno y baterías, Estrategia y creación de negocio, es categórico: “Para lograr la transición energética, necesitamos hidrógeno tanto a corto como a largo plazo. Hay un impulso real en este momento con una inversión potencial de más de $ 500 mil millones para 2030 y el anuncio de 350 proyectos a gran escala. Además, el ritmo se acelera: 130 de estos proyectos se presentaron solo en el primer semestre de 2021”.

El gran desafío es apoyar la transición hacia el hidrógeno verde, ya que más del 95% del hidrógeno que se usa en el mundo hoy en día se produce a partir de combustibles fósiles. La descarbonización del hidrógeno dará como resultado un aumento masivo de su producción a través de la electrólisis del agua, utilizando energía nuclear, hidroeléctrica, eólica o solar. El coste es un tema crítico. El punto de inflexión realmente ocurrirá cuando el coste de producir hidrógeno verde sea comparable al del hidrógeno gris. Hay motivos para el optimismo en este frente, también vinculado a un evento sensacional: en una subasta en Portugal en agosto de 2020, la energía solar alcanzó un precio récord de 11,14 € / MWh¹, un 80 % menos que el precio durante la subasta en 2019. Según Alexandru Floristean, Director de Inteligencia de Hydrogen Europe, esta es una indicación clara. «Esta es una prueba de que es potencialmente posible, factible y creíble tener soluciones de cero emisiones que sean más baratas que las soluciones tradicionales, contaminantes y basadas en combustibles fósiles».

Hay desafíos técnicos que superar, en particular la cuestión de la infraestructura de transporte de hidrógeno. Una cuestión clave es conectar regiones con una gran oferta de hidrógeno verde, gracias a su capacidad de generación de energía renovable, con aquellas que lo necesitan. En Europa, por ejemplo, sería más barato traer hidrógeno de producción extranjera a Alemania que producirlo localmente. En consecuencia, esta es la opción que ha adoptado Alemania en su esfuerzo por cumplir los ambiciosos objetivos establecidos para el uso de hidrógeno y compensar la eliminación gradual de la energía nuclear para 2022².

Cuando se les pregunta cuál es el camino correcto para abordar estos diferentes desafíos, los especialistas coinciden en que las inversiones requeridas para los avances técnicos críticos deben gestionarse en un marco de apoyo. «Para desbloquear la demanda de hidrógeno a gran escala, no se puede contar con un avance tecnológico repentino», dice Floristean. “La pregunta primero debe ser impulsada políticamente. Establecer objetivos para el uso de energías renovables es un factor importante para estimular la demanda». Esta es la idea detrás de ‘Fit for 55’, una serie de 12 medidas, principalmente revisiones de directivas y reglamentos europeos, destinadas a permitir que la Unión Europea (UE) reduzca las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) en un 55% para 2030.

La Unión Europea ha declarado su ambición de desempeñar el papel de líder en la producción y el uso de hidrógeno verde. En 2020, se fijó el objetivo de integrar el hidrógeno verde en su sistema energético, con planes para instalar al menos 40 GW de electrolizadores y producir 10 millones de toneladas de hidrógeno a partir de energías renovables. «Europa definitivamente está liderando el camino en términos de regulación, establecimiento de objetivos y anuncios de proyectos», dice Wilthaner. Los ejemplos de iniciativas concretas incluyen una cuota objetivo para combustibles sostenibles derivados del hidrógeno para la aviación para 2030 y objetivos para la construcción de estaciones de servicio de hidrógeno en las carreteras. En la misma línea, al hidrógeno se le ha asignado un lugar clave en el programa de estímulo económico de la UE de 800 mil millones de euros.

En este contexto, a principios de 2021 un grupo de 30 compañías industriales europeas anunciaron el lanzamiento de HyDeal Ambition, una iniciativa destinada a producir 3,6 millones de toneladas de hidrógeno verde al año y luego distribuirlo en varios países europeos, entre ellos España, Francia y Alemania, a través de 7.000 km de gasoductos, en particular mediante la adecuación de las infraestructuras gasistas existentes.

La idea básica es producir hidrógeno verde mediante la electrólisis del agua a partir de la energía solar producida en España a partir de 2022. Próximamente se desplegarán otros motores. «Desde un punto de vista tecnológico, Europa probablemente tenga las empresas con mejor desempeño en la producción de electrolizadores», dice Floristean. “Tenemos las características necesarias para consolidarnos como líder mundial en recursos para la producción de hidrógeno. Sin embargo, no ocurre lo mismo con las aplicaciones finales. En movilidad, por ejemplo, los países asiáticos están más adelantados”.

Un aspecto crítico del aumento del uso del hidrógeno es que no existe una estrategia única para todos. Los enfoques deben considerar la estructura del sector, el sistema energético y los recursos disponibles, incluida la energía renovable y el almacenamiento de gas/carbono. “No todos los países pueden ser como España o Arabia Saudi”, dice Floristean. «Necesitas identificar tus fortalezas y saber en qué parte de la cadena de valor quieres sobresalir». Menciona a Chile, un país que ha dejado claro su objetivo de convertirse en un productor masivo de energía renovable, que planea exportar en forma de hidrógeno. Con una franja de 4.500 km de extensión que cuenta con el desierto de Atacama y con el nivel de radiación solar más alto del mundo, además de fuertes vientos, Chile quiere aprovechar su clima excepcional y diverso para aumentar su capacidad de producir energía renovable a precios competitivos. Al mejorar el almacenamiento de energía, el hidrógeno ofrece la oportunidad de equilibrar la oferta y la demanda del país.

Profundamente conscientes de su dependencia de la producción y venta de petróleo, las naciones de Medio Oriente como Arabia Saudí y Kuwait buscan diversificar su base económica. “Estos países tienen un tremendo potencial para generar energía renovable a través de la energía solar”, dice Wilthaner. “Si quieren vender esta energía a Europa, o a cualquier otro lugar, el hidrógeno es una solución muy valiosa, ya que se puede transportar por tubería o en forma licuada”.

Otras regiones tienen sus puntos fuertes. Asia es líder en tecnología después de años de inversión masiva en investigación y desarrollo, especialmente en celdas de combustible. Alemania puede aprovechar las innovaciones impulsadas por su sector empresarial para producir pilas de combustible. En este sentido, el país deberá transformar su industria automóvil, alejándose de los motores de combustión interna y adoptando vehículos, baterías y celdas de combustible de cero emisiones.

Tal como están las cosas, 30 países de todo el mundo han definido su estrategia de hidrógeno. “Estamos viendo un fuerte impulso, pero necesitamos acelerar aún más el ritmo del cambio”, señala Wilthaner. «El camino por delante no será recto, sino un camino sinuoso con curvas, curvas cerradas y algunas subidas. No obstante, abundan las oportunidades de inversión y crecimiento. Sin duda, aquellos que toman la iniciativa y decisiones inteligentes podrían cosechar increíbles recompensas».

La emergencia climática es un tema que debemos abordar ahora, mediante esfuerzos concertados de los gobiernos, pero también de las empresas y todos los actores capaces de acelerar el desarrollo -y la financiación- de una economía descarbonizada. Juntos, podemos trabajar para construir nuestro futuro Net Zero. Es la hora del hidrógeno.