¿Cómo ayuda el hidrógeno verde a combatir el cambio climático y generar riqueza?
El hidrógeno verde es un vector energético que puede reducir las emisiones en sectores difíciles de electrificar y, al mismo tiempo, generar nuevas oportunidades económicas. Su desarrollo exige grandes inversiones y avances tecnológicos, pero se perfila como una pieza clave para la descarbonización y el crecimiento industrial.
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Aunque es el compuesto químico más abundante del universo, el hidrógeno casi siempre aparece mezclado con otros elementos. Por eso, antes de usarlo como fuente de energía, es necesario producirlo.
El hidrógeno verde destaca por su versatilidad. Además, su producción no genera emisiones contaminantes. Por ello, se considera una de las alternativas más valiosas para producir energía y avanzar frente al cambio climático.
Este tipo de hidrógeno se obtiene a partir del agua. Mediante electrólisis, se separa el hidrógeno del oxígeno. Para ello se utiliza electricidad procedente de fuentes renovables, como la solar o la eólica. Como señala Deloitte, “el hidrógeno verde, producido a partir de electricidad renovable mediante electrólisis, es la tecnología más prometedora y verdaderamente sostenible”.
Tipos de hidrógeno según su origen y emisiones
La síntesis de hidrógeno no siempre emplea procesos sostenibles, por lo que, en función del proceso realizado para su obtención, los científicos han establecido varios tipos de este elemento identificados por colores:
- El hidrógeno negro o marrón se produce mediante la gasificación del carbón, método que genera dióxido de carbono (CO2) en grandes cantidades.
- El hidrógeno gris se produce a partir de metano o gas natural, lo que también genera gases contaminantes.
- Los tipos de hidrógeno considerados "limpios” son el azul y el verde.
El hidrógeno azul, producido a través del gas natural junto con la captura y el almacenamiento de carbono, también se puede etiquetar como limpio siempre que cumpla con los estrictos estándares de emisiones de metano y captura de carbono.
Cómo el hidrógeno verde combate el cambio climático
Según un documento de la Unión Europea de Geociencias, un uso eficiente de hidrógeno verde podría reducir las emisiones contaminantes en un 80% en el transcurso de cien años. Los gobiernos se han propuesto aumentar este modesto porcentaje. En su Plan REPowerEU, la Unión Europea ambiciona que en 2030 la producción autóctona de hidrógeno renovable alcance los 10 millones de toneladas al año. Según los cálculos de la Comisión Europea, alimentar los electrolizadores para lograr esta meta exigirá unos 500 TWh de energía limpia, lo que equivale a destinar el 14 % del consumo total de electricidad del continente a esta industria.
De acuerdo con el informe de Deloitte, para lograr la neutralidad climática en 2050, la producción de hidrógeno limpio debería llegar a los 170 millones de toneladas en 2030 y a 600 millones de toneladas en 2050. Además, el documento subraya que el hidrógeno verde dominará el suministro desde el principio frente al azul, acaparando el 85 % del mercado a mitad de siglo. En consecuencia, el informe estima que para 2050 las emisiones globales de gases de efecto invernadero (GEI) podrían reducirse de forma acumulada hasta en 85 GtCO2eq (gigatoneladas de dióxido de carbono equivalente), lo que supone más del doble de todo lo que el planeta emitió en el año 2021.
El hidrógeno verde permite generar energía sin emisiones y es clave para la descarbonización industrial.
Para qué sirve el hidrógeno verde
En palabras de Oliverio Álvarez, socio responsable del Sector de Energía y Recursos de Deloitte, el hidrógeno verde “resultará clave para descarbonizar algunos sectores difíciles de electrificar, como la movilidad pesada o las aplicaciones de alta temperatura para procesos industriales". "También tendrá un papel creciente como materia prima para producir otros productos críticos para la transición energética, como los combustibles sostenibles para aviación (SAF, por sus siglas en inglés), el amoniaco o el metanol”.
De acuerdo con las previsiones del modelo matemático de Deloitte, el destino final de este combustible limpio está claramente definido. En 2050, las industrias pesadas (acero, cemento, química) y el transporte de larga distancia (aviación y sector marítimo) podrían demandar el 42 % y el 36 %, respectivamente, de todo el hidrógeno limpio mundial, confirmando que su uso prioritario será descarbonizar aquellos sectores donde la electrificación directa con baterías no es una opción viable. Según Gonzalo Escribano, investigador del Real Instituto Elcano, este hidrógeno renovable puede permitir la descarbonización de industrias como los grandes hornos, las siderurgias, las metalurgias, las petroquímicas, fertilizantes, farmacéuticas, cemento, e incluso transporte marítimo y transporte pesado por carretera.
Impacto económico del hidrógeno verde
Es un esfuerzo con doble recompensa: un aire más limpio y un impacto positivo en la economía con nuevas oportunidades de negocio. En este sentido, el informe augura que los ingresos derivados de la producción de hidrógeno verde podrían alcanzar los 1.400 millones de dólares al año a partir de 2050. Esta industria podría generar un millón de puestos de trabajo al año, y duplicarse durante las siguientes décadas.
En mayo de 2023, Gonzalo Escribano e Ignacio Urbasos, investigadores del Real Instituto Elcano, coincidían en un trabajo titulado ‘La dimensión internacional de la visión española del hidrógeno’ en la capacidad del hidrógeno renovable de crear riqueza. “Es una oportunidad —apunta Gonzalo Escribano—, porque la producción de hidrógeno limpio puede atraer industria y, si se despliega de forma responsable, incluso exportarse”. “Si somos capaces de generar hidrógeno verde de forma barata y competitiva preservaremos también la supervivencia industrial de Europa”, añade.
En esa descentralización, los países en desarrollo serían los grandes beneficiados. “La producción y exportación de hidrógeno verde —señala Deloitte— ofrece una realineación del desarrollo sostenible global para las economías emergentes y en desarrollo de África, América Latina y el Pacífico, junto con países como Australia y los Estados Unidos y regiones como los Estados del Golfo". "El comercio inclusivo puede estimular el desarrollo económico al apoyar la actividad local, mejorar la balanza comercial y facilitar la transición energética global”.
Oliverio Álvarez lo ve como “una oportunidad para aquellos países que cuenten con abundante recurso renovable (solar o eólico), la estabilidad suficiente para atraer las inversiones necesarias y la situación geográfica que, por su proximidad a centros de demanda o corredores clave de transporte, les coloque en una buena posición para competir en precio”.
Retos del hidrógeno verde
Para que su uso se generalice hacen falta dos cosas: abandonar los combustibles fósiles (hoy por hoy, el suministro depende casi por completo del gas natural y el carbón, por lo que no es verde) e intensificar masivamente su producción limpia. Lograr este objetivo requerirá una inversión acumulada en toda la cadena de suministro global de nueve billones de dólares (unos 8,2 billones de euros), según el informe 'Green hydrogen: Energizing the path to net zero', publicado en 2023 por Deloitte. Como indica el propio documento, "la cifra puede parecer abrumadora", pero "si los gobiernos y las empresas pueden redirigir el gasto en petróleo y gas para limpiar el hidrógeno, parece un esfuerzo asumible".
Como explica Oliverio Álvarez, aproximadamente, un 50% de esa inversión va a estar relacionada con las plantas eólicas y fotovoltaicas que proporcionarán la electricidad renovable. Un poco menos de un 30% estará asociado a los electrolizadores, y las infraestructuras de transporte rondarán un 12% del esfuerzo, entre otras partidas. Lógicamente, será preciso generar toda una industria que permita desarrollar estos equipos; también la construcción de las plantas e instalaciones de transporte tendrán un considerable impacto en términos económicos y de empleo.
El desarrollo del hidrógeno verde requiere inversión para reducir costes y escalar su producción.
El papel de España en el hidrógeno verde
El estudio de los investigadores del Real Instituto Elcano pone como ejemplo a España en cuanto a potencial de producción de hidrógeno limpio, lo que posibilitaría la diversificación y reduciría la dependencia de Argelia y Arabia Saudí.
España se ha posicionado en cabeza de las inversiones verdes, habiendo consolidado una cartera de proyectos de más de 18.000 millones de euros destinados a producir y distribuir hidrógeno generado a partir de energías renovables, tal y como auditó la agencia Bloomberg. Este despliegue de capital representa el esfuerzo más ambicioso de toda Europa para implementar estas tecnologías fundamentales, con el objetivo estratégico de convertir al Viejo Continente en el primero a nivel mundial en alcanzar la neutralidad de carbono.
Los proyectos se extienden desde la ciudad portuaria norteña de Bilbao hasta la costa sur, e incluyen hitos como la planta de Puertollano, que en el momento de su inauguración marcó el récord como la instalación industrial de hidrógeno ecológico más grande de Europa. Gracias a este temprano despliegue, España lidera hoy el mercado continental albergando el 20 % de todos los proyectos estratégicos de electrólisis anunciados en Europa, consolidándose en los informes de la Agencia Internacional de la Energía como una potencia de referencia mundial frente a gigantes como Estados Unidos
Preguntas frecuentes sobre el hidrógeno verde
¿Qué es el hidrógeno verde?
El hidrógeno verde es un vector energético que se produce mediante electrólisis del agua utilizando electricidad de origen renovable, lo que permite generar energía sin emisiones de CO₂ en su uso.
¿Cómo ayuda el hidrógeno verde a combatir el cambio climático?
Permite reducir las emisiones en sectores donde la electrificación es difícil, como la industria pesada o el transporte de larga distancia, al sustituir combustibles fósiles por energía limpia.
¿Para qué se utiliza el hidrógeno verde?
Se emplea en transporte pesado, aviación, industria de alta temperatura y almacenamiento de energía renovable para equilibrar la producción y el consumo eléctrico.
¿Qué impacto económico tiene el hidrógeno verde?
Su desarrollo puede generar nuevas industrias, atraer inversión y crear empleo, convirtiéndose en un motor de crecimiento en la transición energética global.
¿Cuáles son los principales retos del hidrógeno verde?
Sus principales desafíos son el alto coste de producción, la necesidad de grandes cantidades de energía renovable y las dificultades para su almacenamiento y transporte.
¿Es el hidrógeno verde la solución a la transición energética?
No es la única solución, pero sí una herramienta clave para descarbonizar sectores donde otras alternativas no son viables, complementando otras tecnologías como la electrificación.