Los científicos lo han dicho claramente: si queremos evitar los peores impactos del cambio climático debemos encontrar la manera de que las temperaturas globales no sigan subiendo.
El desafío es inmenso. Las temperaturas ya están 1 grado centígrado por encima de los niveles preindustriales y, según el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC, por sus siglas en inglés), con solo elevarse otro 0.5 C los efectos podrían ser devastadores.
Ante este escenario, muchos países están buscando urgentemente cómo resolver sus necesidades energéticas sin seguir dañando al medioambiente.
Una de las soluciones que están desarrollando algunas naciones es la del hidrógeno verde, también conocido como hidrógeno renovable o e-Hydrogen.
Recientemente el magnate informático Bill Gates, quien acaba de publicar un nuevo libro llamado How to avoid a climate disaster («Cómo evitar un desastre climático»), destacó a este combustible como la mejor innovación de los últimos años para combatir el efecto invernadero.
«No sé si lograremos (producir hidrógeno verde a un precio accesible), pero si lo lográramos resolvería muchos problemas», señaló en el podcast Armchair Expert.
«Me entusiasma que se hable mucho sobre lograr esto. Eso no pasaba hace 3 o 4 años», dijo.
¿Qué es?
El hidrógeno es el elemento químico más abundante en el universo. Las estrellas, como nuestro Sol, están formadas principalmente de este gas, que también puede tomar estado líquido.
El hidrógeno es muy poderoso: tiene tres veces más energía que la gasolina.
Pero, a diferencia de esta, es una fuente de energía limpia, ya que solo libera agua (H2O), en forma de vapor, y no produce dióxido de carbono (CO2).
No obstante, aunque existen hace muchos años tecnologías que permiten usar el hidrógeno como combustible, hay varios motivos por los cuales hasta ahora solo ha sido usado en ocasiones especiales (como por ejemplo para potenciar las naves espaciales de la NASA).
Uno, es que es considerado peligroso por ser altamente inflamable, por lo que transportarlo y almacenarlo de manera segura es todo un desafío.
Pero un escollo aún mayor tiene que ver con las dificultades para producirlo.
Porque resulta que en la Tierra el hidrógeno solo existe en combinación con otros elementos. Está en el agua, junto con oxígeno, y se combina con el carbono para formar hidrocarburos como el gas, el carbón y el petróleo. Por ende, hay que separar al hidrógeno de las otras moléculas para usarlo como combustible.
Y lograr esto requiere de grandes cantidades de energía, además de ser muy costoso.
Hasta ahora se venían usando hidrocarburos para generar esa energía, por lo que producir hidrógeno seguía contaminando el medio ambiente con CO2.
Pero hace unos años se empezó a producir hidrógeno a partir de energías renovables como el sol y el viento, usando un proceso llamado electrólisis.
La electrólisis emplea una corriente eléctrica para dividir agua en hidrógeno y oxígeno en un aparato llamado un electrolizador.
El resultado es el llamado hidrógeno verde, que es 100% sostenible, pero mucho más costoso de producir que el hidrógeno tradicional.
No obstante, muchos creen que podría ofrecer una solución ecológica para algunas de las industrias más contaminantes, incluyendo el transporte, la producción química y de acero, y la generación de energía.
Una apuesta al futuro
En la actualidad, el 99% del hidrógeno usado como combustible se produce a partir de fuentes no renovables.
En tanto, menos del 0,1% se produce a través de la electrólisis del agua, según la Agencia Internacional de la Energía.
Qué son los hidrógenos verde, azul y negro (y por qué se invierten miles de millones en 2 de ellos)
Sin embargo, muchos expertos en energía anticipan que esto cambiará pronto.
Las presiones para reducir la contaminación ambiental han llevado a toda una serie de países y compañías a apostar por esta nueva forma de energía limpia, que muchos creen será clave para «descarbonizar» al planeta.
Petroleras como Repsol, BP y Shell están entre quienes han lanzado proyectos de hidrógeno verde.
Y varias naciones han publicado planes nacionales de producción de este combustible renovable.
Esto incluye a la Unión Europea (UE), que en su «Estrategia de hidrógeno para una Europa climáticamente neutra», publicada a mediados de 2020, se comprometió a invertir US$430.000 millones en hidrógeno verde entre ahora y 2030.
La intención de la UE es instalar electrolizadores de hidrógeno renovable de 40 gigavatios (GW) en la próxima década, para lograr su meta de volverse climáticamente neutral para 2050.
Por su parte, el nuevo presidente de Estados Unidos, Joe Biden, prometió en su plan energético que se asegurará «de que el mercado pueda acceder al hidrógeno verde al mismo costo que el hidrógeno convencional en una década, proporcionando una nueva fuente de combustible limpia para algunas centrales eléctricas existentes».
Precios a la baja
A finales de 2020, siete empresas internacionales que desarrollan proyectos de hidrógeno verde lanzaron la iniciativa Green Hydrogen Catapult (Catapulta Hidrógeno Verde), como parte de la campaña Race to Zero (Carrera a Cero) de la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático.
Esta coalición global formada por el grupo saudita de energía limpia ACWA Power, el desarrollador australiano CWP Renewables, el fabricante chino de turbinas eólicas Envision, los gigantes energéticos europeos Iberdrola y Ørsted, el grupo de gas italiano Snam y el productor de fertilizantes noruego Yara, busca que la industria se multiplique por 50 en los próximos seis años.
También apunta a que se reduzca a la mitad el costo actual del hidrógeno renovable, a menos de US$2 por kilogramo.
Un informe publicado en agosto de 2020 por la consultora energética Wood Mackenzie sugiere que van por buen camino: el reporte estima que los costos se reducirán hasta en un 64% en la próxima década.
En tanto, el banco de inversiones Goldman Sachs estimó en septiembre pasado que el mercado del hidrógeno verde superará los US$11 billones para 2050.
Los líderes
Todo este optimismo en torno a lo que la revista Forbes ha llamado «la energía del futuro» se relaciona con una serie de megaproyectos que se planean alrededor del mundo.
Estas obras -que han sido anunciadas, pero en la mayoría de los casos están en fase de planificación- representarían una enorme expansión del mercado del hidrógeno verde, ampliando la capacidad actual de unos 80GW a más de 140GW.
Aquí te contamos cuáles son los seis países con los mayores proyectos de producción de hidrógeno verde.
Australia
La nación más grande de Oceanía lidera los planes de producción de este nuevo combustible limpio con propuestas para construir 5 megaproyectos en su territorio, gracias a sus enormes recursos de energía renovable, en particular la eólica y solar.
El proyecto más grande -del país y del mundo- es el Asian Renewable Energy Hub, en Pilbara, Australia Occidental, donde se planea construir una serie de plantas con electrolizadores con una capacidad total de 14GW.
Se prevé que el proyecto de US$36.000 millones esté listo para 2027-28.
Los otros cuatro proyectos (dos en Australia Occidental y dos en Queensland, en el este) están todavía en la fase inicial de planificación, pero, de aprobarse, sumarían otros 13.1GW.
Por todo esto, algunos están llamando a Australia «la Arabia Saudita del hidrógeno verde».
Países Bajos
La petrolera anglo-neerlandesa Shell lidera junto con otros desarrolladores el proyecto NortH2 en el Puerto de Ems, en el norte de Países Bajos, que prevé la construcción de al menos 10GW de eletrolizadores.
El objetivo es tener 1GW para 2027 y 4GW para 2030, utilizando energía eólica offshore.
A mediados de este año se completará el estudio de viabilidad del proyecto, cuyo costo no ha sido divulgado.
El hidrógeno generado planea utilizarse para potencial la industria pesada tanto en Países Bajos como en Alemania.
Alemania
Los alemanes también planean sus propios proyectos de hidrógeno verde en territorio nacional. El más grande es el de AquaVentus, en la pequeña isla de Heligoland, en el mar del Norte.
El plan es construir allí 10GW de capacidad para 2035.
Un consorcio de 27 empresas, instituciones de investigación y organizaciones -incluyendo a Shell- impulsan el proyecto, que utilizará los poderosos vientos de la región como fuente energética.
Un segundo proyecto más pequeño se planea en Rostock, en la costa norte alemana, donde un consorcio liderado por la energética local RWE prevé la construcción de otro 1GW de energía verde.
China
El gigante asiático es el principal productor mundial de hidrógeno, pero hasta ahora ha usado hidrocarburos para generar casi toda esa energía.
No obstante, el país está dando sus primeros pasos en el mercado del hidrógeno verde con la construcción de un megaproyecto en la región autónoma de Mongolia Interior, en el norte del país.
El proyecto es liderado por la empresa de servicios públicos estatal Beijing Jingneng, que invertirá US$3.000 millones para generar 5GW a partir de la energía eólica y solar.
Se prevé que el proyecto esté listo este año.
Arabia Saudita
El país árabe con mayores reservas de petróleo también planea incursionar en el mercado del hidrógeno verde, con el llamado Helios Green Fuels Project.
Estará ubicado en la futurista «ciudad inteligente» de NEOM, emplazada a orillas del mar Rojo, en la provincia de Tabuk, en el noroeste del país.
Cómo será NEOM, la megaciudad futurista con la que Arabia Saudita quiere bajar su dependencia del petróleo
Se ve prevé que el proyecto de US$5.000 millones instale 4GW de electrolizadores para 2025.
Chile
El país sudamericano, considerado una de las mecas de la energía solar, fue el primero en la región en presentar una «Estrategia nacional de hidrógeno verde», en noviembre de 2020.
Y también es el único latinoamericano con dos proyectos en desarrollo: HyEx, de la energética francesa Engie y la empresa chilena de servicios mineros Enaex, y Highly Innovative Fuels (HIF), de AME, Enap, Enel Green Power, Porsche y Siemens Energy.*
El primero, basado en Antofagasta, en el norte de Chile, utilizará energía solar para potenciar electrolizadores de 1.6GW. El hidrógeno verde se utilizará en la minería.
Una prueba piloto inicial prevé instalar 16MW para 2024.
El proyecto HIF, en la punta opuesta de Chile, en la Región de Magallanes y de la Antártica Chilena, usará energía eólica para generar e-combustibles en base a hidrógeno verde.
Según información de la empresa AME, «el piloto usará un electrolizador de 1,25 MW y en las fases comerciales será superior a 1GW».
El ministro de Energía chileno, Juan Carlos Jobet, señaló que el país no solo buscar generar hidrógeno verde para cumplir con su objetivo de alcanzar la neutralidad de carbono para 2050, sino que incluso aspira a poder exportar este combustible limpio en el futuro.
«Si hacemos las cosas bien, la industria del hidrógeno verde en Chile puede ser tan importante como la minería, el sector forestal o como fueron alguna vez los salmones», señaló en declaraciones a la revista Electricidad.