Un vector energético limpio y versátil

El hidrógeno es un vector energético versátil y no contaminante, a partir del cual se pueden obtener distintos tipos de energía: eléctrica, mecánica o térmica, «con altos rendimientos y nulas emisiones de CO2, ya que su uso solo produce agua». Así lo explica la Asociación Española del Hidrógeno, que representa a más de 180 socios de toda esta cadena de valor. Este colectivo señala que España es un potencial país exportador por su elevado recurso renovable y su situación geográfica. «El potencial de producción es suficiente para autoabastecer las necesidades energéticas locales y exportar los excedentes», afirma.

Hay diversos métodos para producir hidrógeno, que utilizan diferentes fuentes de energía. En función de qué tipo se use y el grado de emisiones asociadas, se distinguen varias categorías. Así, el verde es el producido con fuentes renovables y, por tanto, sin apenas o nulas emanaciones contaminantes. El procedimiento de generación habitual en este caso se basa en la electrólisis del agua, operación mediante la cual se separa la molécula de agua en sus componentes -hidrógeno y oxígeno- gracias a la aplicación de una corriente eléctrica en un dispositivo denominado electrolizador. Aunque es el sistema más frecuente para producir hidrógeno verde, no es el único. También se utilizan el reformado con vapor de biogases, bioalcoholes o residuos orgánicos; la fotocatálisis, la termólisis del agua y la producción por microorganismos, entre otros.

Por otro lado, el hidrógeno turquesa es el que se produce a partir de fuentes de energía de origen fósil sin emisiones contaminantes asociadas. Es el caso de la pirólisis del gas natural que produce hidrógeno y carbono sólido. Mientras que el azul es el hidrógeno que se genera con combustibles fósiles, pero con bajas emisiones de CO2, ya que incorpora sistemas de captura y almacenamiento. El último tipo es el hidrógeno gris, que se produce con fuentes fósiles y que acarrean emanaciones contaminantes. Los métodos de producción más utilizados son el reformado con vapor del gas natural -del que ahora procede la mayor parte del hidrógeno que se produce- y la gasificación de carbón.

Existen distintas maneras de almacenar el hidrógeno: a presión en depósitos cilíndricos o esféricos, en estado líquido, en hidruros sólidos, en materiales porosos, en portadores líquidos orgánicos o amoniaco, en infraestructuras gasistas y en cavernas salinas o yacimientos depletados. El método se elegirá en función de las restricciones de espacio, peso, tiempo de almacenado o coste.

Puede emplearse para producir electricidad, calor, combustibles sintéticos y otros productos químicos. Uno de los ámbitos de aplicación más claros es, como es lógico, el suministro energético. «La capacidad del hidrógeno para almacenar energía a gran escala es especialmente útil para conseguir una mayor penetración de las energías renovables en el mix eléctrico», señala la Asociación Española del Hidrógeno. También el transporte es un sector que se puede beneficiar notablemente de este vector, tanto por su uso en vehículos eléctricos de pila de combustible como a través de combustibles sintéticos con base de hidrógeno. Asimismo, la industria puede emplearlo como materia prima y para generar calor de alto grado. Otro sector con grandes posibilidades en este terreno es la construcción, que puede recurrir al hidrógeno para producir la electricidad y el calor que necesitan los edificios de manera limpia.

El principal problema que acarrea el hidrógeno verde actualmente es su coste de producción, ya que necesita una elevada cantidad de energía eléctrica. Según diversos informes sobre este asunto, incluidos los de la propia Comisión Europea, esta tecnología no será competitiva hasta 2030. Para lograrlo, será necesario seguir los pasos incluidos en la hoja de ruta aprobada para impulsarlo y, por tanto, contribuir a lograr el objetivo de una economía neutra en carbono en 2050. No obstante, el Ejecutivo europeo subraya que este despliegue del vector energético del futuro «solo puede lograrse mediante una acción coordinada entre los sectores público y privado a escala de la Unión Europea». Otro aspecto que hay que tener en cuenta es que la producción de hidrógeno podría ser rentable si se utilizase todo el exceso de energía renovable que no se consume, y que, por tanto, no puede almacenarse.