Hidrógeno verde y baterías, dos tecnologías condenadas a entenderse

El cambio climático y la crisis económica por la Covid-19 que vamos a seguir afrontando en los próximos años nos empuja a cambiar nuestro modelo energético. Un modelo que abandone las energías contaminantes y peligrosas (carbón, petróleo, gas o nuclear) por energías limpias, renovables y, sobre todo, que respeten nuestro medio ambiente. De la misma forma, este modelo nos plantea otra forma de desarrollo económico, una nueva oportunidad de hacer las cosas mejor sin tener, necesariamente, que volver a caer en los problemas que nos han llevado hasta aquí.

Empieza a haber un consenso bastante generalizado sobre que no nos enfrentamos tanto a un problema de la propia generación de energía renovable, sino del almacenamiento de la misma. En los últimos años, el precio de la generación de electricidad renovable ha sido lo suficientemente barato como para no necesitar las fuentes que tanto progreso, pero también contaminación y desigualdad, han traído a nuestro mundo en los últimos dos siglos. Sin embargo, nuestro problema actual es dónde almacenamos toda esa energía que la madre naturaleza pone a nuestra disposición y que somos capaces de generar, para utilizarla posteriormente. Es aquí donde entran nuestros protagonistas: el hidrógeno y las baterías.

Durante el llamado proceso de transición energética iniciado dubitativamente hace una década, se ha puesto el foco en las baterías como el único medio de almacenamiento de energía. Por el contrario, se ha considerado al hidrógeno exclusivamente como un proceso de conversión energética y, por lo tanto, se ha puesto el foco sobre su menor eficiencia eléctrica frente a las baterías (un 60 % en el caso del hidrógeno, frente al 90% de aquéllas). En ningún momento se hablaba de forma honesta de las ventajas del hidrógeno frente a las baterías en su función de vector energético, al igual que hace unas décadas se presentaba la energía solar como la preferible frente a la eólica sin darnos cuenta de que las dos son necesarias y complementarias, y que el progreso de una beneficia a la otra. Todos tenemos ahora claro que no siempre tenemos sol ni viento; y, por tanto, si podemos aprovechar ambos recursos naturales vamos a tener menos problemas. Los avances tecnológicos nos permiten ya obtener energía del sol y del viento de una forma muy económica. En el caso del hidrógeno y las baterías nos encontramos con la misma situación: las dos son necesarias y complementarias, y unas y otras se necesitan para poder progresar. Es decir, el éxito de Tesla no podrá ser continuado en el tiempo sin el éxito de Nikola, y viceversa.

[Con la colaboración de Red Eléctrica de España]

La combinación de ambas tecnologías de almacenaje de energía nos permiten escapar de la necesidad de crear grandes instalaciones y complejos sistemas de distribución. Bastarán modelos mucho menos voluminosos, mejor adaptados a cada aplicación y, por consiguiente, con un coste de instalación mucho más bajo y menor periodo de amortización. Al mismo tiempo, esto nos facilitaría avanzar tecnológicamente más rápido gracias a todos los datos de los que dispondríamos con numerosos sistemas repartidos en multitud de aplicaciones y circunstancias, de manera que los científicos e ingenieros pudieran aprender más rápidamente de sus aciertos y errores.

Pero aunque las baterías son algo que conocemos todos bastante bien por su extensión en nuestra vida cotidiana (teléfonos, ordenadores, coches, etcétera), ‎¿qué queremos decir con hidrógeno verde? ‎¿Es igual que el llamado hidrógeno renovable? ‎¿Por qué España tiene tantas oportunidades por delante con respecto al hidrógeno verde? ‎¿Cómo podemos hacer de él una realidad efectiva tanto en España como en el resto del mundo? Intentaremos responder a estas preguntas en la segunda parte de este artículo.

El hidrógeno verde es aquél que se produce a través de la electrolisis del agua. Decimos que es verde si la energía eléctrica que se suministra para realizarla viene de energías renovables. Por su parte, se conoce como hidrógeno renovable al producido a través de biogás y capturando todo gas de efecto invernadero que se emita en el proceso de producción. En el caso del verde, el desafío mayor se encuentra en acceder a la producción de energía eléctrica renovable. En el caso del renovable, el mayor problema radica en la tecnología de captura de los gases de efecto invernadero. Por lo tanto, debido al gran acceso al sol y al viento de que España dispone para producir mucha energía eléctrica, y a nuestra gran dependencia externa de gas natural, el verde supone una gran ventana de oportunidad frente a los otros tipos de hidrógeno.

Precio del hidrógeno verde a nivel mundial

Fuente: Informe de la IEA.

La Unión Europea ha presentado recientemente su plan de desarrollo del hidrógeno renovable. En él se ambiciona el liderazgo europeo en tecnologías relacionadas con el hidrógeno. Se pretende construir suficientes electrolizadores (sistemas que generan hidrógeno verde) para producir un millón de toneladas de aquí a 2024. Para 2030, se pretende que la capacidad de producción se multiplique por 10. Al mismo tiempo, se plantea la necesidad de generar una infraestructura adecuada en forma de una red de hidrogeneras, donde este hidrógeno verde pueda ser utilizado para sus distintas aplicaciones.

Con esto se pretende que el hidrógeno verde contribuya a la ‘descarbonización’ de todos esos sectores donde las baterías no pueden llegar debido a sus limitaciones técnicas; es decir, industrias como la química, la siderúrgica o la petroquímica, el transporte de mercancías con camiones y trenes o, incluso, en el sector aeroespacial.

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España no quiere quedarse detrás en este plan y, al igual que países como Alemania, Dinamarca, Portugal o Francia, está elaborando su hoja de ruta del hidrógeno renovable. En ella se plantean las bases para que España pueda convertirse en uno de los países líderes en estas tecnologías: la construcción de electrolizadores, una red de hidrogeneras adecuada para la distribución y, por lo tanto, uso del hidrógeno verde, así como un muy interesante sistema de garantías de origen. A pesar de que podía ser más ambicioso en cuanto a sus fechas y objetivos, el plan puede ser una gran oportunidad de reindustrialización de España.

Por último, ni que decir tiene que todo esto tiene que venir acompañado por una cantidad importante de dinero, tanto público como privado. No podemos pretender cambiar nuestro modelo energético sin invertir lo que estos planes requieren; y no sólo para la instalación y construcción de la infraestructura, sino también para la investigación y al desarrollo (I+D) con las que buscar de aún mejores sistemas, tanto de baterías como de hidrógeno verde. Por lo tanto, necesitamos una colaboración público-privada real y efectiva que ponga siempre en primer lugar el principal objetivo (la descarbonización e reindustrialización de la economía española) y huya de guerras tecnológicas infructuosas.

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