Si el lector sigue la actualidad del mundo de la energía, sabrá que la UE quiere impulsar el Hidrógeno como energía limpia en su estrategia climática, dentro del que se conoce como el European Green Deal, el plan que tiene como objetivo que Europa se convierta en el primer continente neutro en carbono en 2050. El pasado 08/07/2020 la Comisión Europea publicó A hydrogen strategy for a climate-neutral Europe, las líneas generales de este plan.
En palabras del vicepresidente de la Comisión responsable del Pacto Verde Europeo, Frans Timmermans: “La nueva economía del hidrógeno puede ser un motor de crecimiento para ayudar a superar el daño económico provocado por el Covid-19. Al desarrollar y desplegar una cadena de valor de hidrógeno renovable, Europa se convertirá en un líder mundial y mantendrá su dominio en tecnología limpia”, así que además de la mejora medioambiental, la idea es que el fomento del Hidrógeno sirva para reactivar la economía europea financiando distintos proyectos de producción, distribución y uso del Hidrógeno y así convertir a Europa en líder mundial en las tecnologías relacionadas. Toda la política europea se basa en el “Hidrógeno verde”, pero ¿es que hay Hidrógeno de distintos colores?
EL HIDRÓGENO, ¿PARA QUÉ SE USA Y CÓMO SE PRODUCE?
USOS DEL HIDRÓGENO
Aprendamos algo más sobre el Hidrógeno. Se emplea en multitud de procesos convencionales, especialmente (en torno a un 72%) en la industria química y petroquímica (refino del petróleo, amoníaco, metanol, etc.). El resto se utiliza en metalurgia, en electrónica y también en la propulsión de vehículos espaciales.
El Hidrógeno constituye alrededor del 75% de la materia visible del Universo. En la atmósfera terrestre hay poco (1 ppm en volumen), porque gracias a su pequeña masa puede “escapar” de la gravedad y se difunde en el espacio. Es el decimoquinto elemento más abundante en la superficie terrestre pero no existen yacimientos de Hidrógeno puro, se presenta en forma de compuestos, como el agua (H2O) o los hidrocarburos (moléculas de H y C), así que es necesario producirlo, para lo cual existen varios métodos. Y es ahí donde empiezan las dificultades: la eficiencia del método de producción, el coste, las emisiones generadas si el objetivo es usar ese Hidrógeno para la descarbonización de la economía…
MÉTODOS DE PRODUCCIÓN DEL HIDRÓGENO, LA RAZÓN DEL HIDRÓGENO “DE COLORES”
Atendiendo al método de producción, el Hidrógeno se clasifica según distintos colores:
HIDRÓGENO “GRIS”
Es el menos sostenible. Hidrógeno “gris” es el que se produce a partir de hidrocarburos aunque también podría incluirse aquí el generado empleando la energía nuclear, no por sus emisiones de CO2 sino por la persistencia de los residuos nucleares.
En la actualidad prácticamente el 96% del hidrógeno mundial se produce a partir de combustibles fósiles, principalmente por reformado de gas natural con vapor de agua. Aquí lo explican muy bien, aunque en inglés. Esta forma de producir Hidrógeno tiene el problema del uso de recursos no renovables y el de las emisiones de CO2 generadas, aunque es el método más eficiente y económico para producir Hidrógeno (el Hidrógeno producido a partir del gas natural sale por 1,5€/Kg). Cuando trabajaba con Sistemas de Control Industriales participé en las pruebas, comisionado y puesta en marcha de una de estas plantas en la refinería Gibraltar-San Roque de CEPSA, y es que las refinerías de petróleo son grandes consumidoras de Hidrógeno.
La estrategia para el Hidrógeno de la Comisión prevé una trayectoria gradual, con tres frases de desarrollo a diferentes velocidades en los distintos sectores industriales. En la primera fase (2020-2024), el objetivo es precisamente descarbonizar la producción de hidrógeno.
HIDRÓGENO “AZUL”
Similar al “gris” porque se continúa utilizando hidrocarburos para su producción, pero se incorpora alguna Tecnología CCS para capturar el CO2 generado. Esto hace que el Hidrógeno “azul” generado resulte más caro que el “gris” (el Hidrógeno producido a partir del gas natural y utilizando tecnologías CCUS sale por 2€/Kg). Quizás vendiendo ese Carbono capturado como materia prima para otras industrias -en lo que se conoce como CCUS, de Carbon Capture Use and Storage– el Hidrógeno “azul” podría ser más competitivo y sostenible.
HIDRÓGENO “VERDE”
Es el producido a partir de recursos renovables como la biomasa, la energía solar, la energía hidráulica o la energía geotérmica.
Bruselas parece querer fomentar el Hidrógeno producido por electrólisis del agua. Hoy en día, la producción de hidrógeno verde mediante este método y utilizando electricidad de fuentes renovables como la solar o eólica resulta caro, entre 2,5 y 5,5 €/Kg. Aunque como destacan desde Europa, sus costes están bajando rápidamente. El precio de los electrolizadores ha caído un 60% en los últimos 10 años y se espera que se reduzca a la mitad de aquí a 2030 debido a las economías de escala.
En las regiones de la UE donde la electricidad renovable es barata, los electrolizadores podrán competir con el hidrógeno generado con combustibles fósiles en 2030. Esto tendría una ventaja adicional, ya que el Hidrógeno podría servir para almacenar el excedente de energía eléctrica no consumida -es lo que se conoce como Power-to-Gas, en este caso Hidrógeno- permitiendo así estabilizar la producción eléctrica de las energías renovables, todo un reto como reconoce Red Eléctrica de España por su gran variabilidad (regímenes de viento, radiación solar según la época del año, el día y la noche…)
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PARA SABER MÁS
- Procesos de producción de Hidrógeno, un artículo de Pedro Angeles Chero
- Procesos de obtención de Hidrógeno y sus posibilidades, un artículo de Manuel Parra Palacios en LinkedIn.
- Producción, almacenamiento y distribución del Hidrógeno, Antonio González García-Conde Presidente de la Asociación Española del Hidrógeno.
- Así es el plan para crear una gran red de hidrógeno europea: se construiría una interconexión nueva con Francia y se traería del norte de África a través de España
- Así es H-vision, el proyecto para crear ‘hidrógeno azul’ en Rotterdam
- Strategic Research and Innovation Agenda (SRIA) of the Clean Hydrogen for Europe institutionalized partnership (IEP) proposed by the private partner (Hydrogen Europe and Hydrogen Europe Research)
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