Cadena de valor del Hidrógeno verde

Para hablar del hidrógeno verde y la cadena de valor, es necesario definir el propio concepto de “hidrógeno verde o hidrógeno renovable”. Como explica el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC):

“El hidrógeno no es una fuente de energía, sino un vector energético, es decir, es un medio que permite almacenar energía que ha sido producida por fuentes primarias de energía y liberarla cuando y donde se demande. Puede obtenerse a partir de cualquier tipo de energía primaria y si esta energía es renovable, entonces el hidrógeno producido será igualmente renovable”.

La mayor parte de las necesidades energéticas se suplen con el uso de energía no renovable (carbón, petróleo y gas natural). Las fuentes no renovables son finitas y se agotarán pronto si no se restringe su uso. En este escenario, impera la búsqueda de alternativas y el desarrollo de marcos energéticos basados en fuentes de energía renovables como la solar, eólica, hidráulica, geotermia y la biomasa.

Sin embargo, con estas acciones, solo se conseguiría descarbonizar el 20% del consumo energético final a nivel nacional, ya que el 80% de toda la energía que consume España no es eléctrica. Por ello, el hidrógeno juega un gran papel en la descarbonización de la economía, dada su capacidad de ser utilizado como vector energético o como gas combustible, y otorga la posibilidad de descarbonizar consumos difícilmente electrificables.

Actualmente, el consumo de hidrógeno en España se sitúa en torno a las 500.000 t/año, mayoritariamente hidrógeno gris, utilizado como materia prima principalmente en refinerías (en torno al 70%) y en fabricantes de productos químicos (25%), correspondiendo el consumo residual restante a sectores como el metalúrgico. En muchos casos, la producción se realiza directamente en la propia planta de consumo a través de instalaciones de reformado con vapor de gas natural.

Apostar por esta tecnología no es un asunto menor, puesto que permite generar hidrógeno (H2) a través de electrólisis, un método químico que separa el H2 del oxígeno que contiene el agua con la ayuda de electricidad. Cuando la electricidad empleada en este proceso está producida a partir de fuentes renovables, se puede hablar de hidrógeno verde por tratarte de un gas sin emisiones nocivas al medioambiente. En caso de emplearse este hidrógeno verde, no se generarían los 830 millones de toneladas anuales de dióxido de carbono que se producen cuando se utilizan al producir hidrógeno a partir de combustibles fósiles, tal y como apunta la Agencia Internacional de la Energía (AIE).

¿Cuáles son los principales retos a los que se enfrentan las empresas de producción, consumo y distribución de hidrógeno verde?

Como señala María Porcel, responsable de la línea de Hidrógeno del Instituto Tecnológico de la Energía (ITE):

“Las tecnologías de hidrógeno en toda su cadena de valor: producción, distribución y consumo tiene un reto común que se conoce como chicken-egg, es decir, actualmente no existe un despliegue amplio de las tecnologías de hidrógeno verde porque el coste es elevado y, por tanto, no existe un consumo suficiente de hidrógeno renovable como para que el despliegue de tecnología para su producción sea rentable. Sin embargo, si el coste del hidrógeno verde fuese asequible, el consumo aumentaría y a su vez el coste sería más competitivo”.

Este gran reto representa una situación en la que las compañías no están solas. Para ayudarles en:

• Su adaptación a las nuevas necesidades que van surgiendo entorno al hidrógeno renovable.
• El cumplimiento de normativas que favorecen la sostenibilidad.
• La implantación de energías limpias.

Las empresas cuentan hoy en día con centros tecnológicos que realizan proyectos de I+D+i relacionados con la mejora de los materiales y componentes de que equipos para la producción de hidrógeno (electrolizador) y consumo de hidrógeno (pilas de combustible). Como ejemplos, podemos citar los proyectos Way2Hydrogen y Road4Hydrogen, cuyos resultados permiten al ITE abarcar toda la cadena de valor en su planta piloto: electrolizador PEM y alcalino, sistema de almacenamiento de hidrógeno gas y pilas de combustible PEM para su consumo.

Además, el tejido industrial valenciano puede servirse de la Estrategia del Hidrógeno Verde de la Comunitat Valenciana, relacionada con las tecnologías de hidrógeno y que tiene como objetivo reducir el coste y aumentar la eficiencia de tecnologías de producción y consumo de hidrógeno. El centro tecnológico ITE, que ostenta su secretaría técnica también puede favorecer a la industria con el diseño y optimización de plantas de producción y consumo de hidrógeno y/o valles de hidrógeno. A esto hay que añadir las infraestructuras y conocimientos generados por ITE durante más de 25 años en el campo de la energía, lo que le permite asesorar a las empresas que quieren empezar o están ya vinculadas al hidrógeno verde, y así ayudarles a prepararse y avanzar en el hidrógeno verde como vector energético de futuro.

• El proyecto Way2Hydrogen (IMDEEA/2021/36) recibió financiación de IVACE (gobierno regional) a través del Fondo Europeo de Desarrollo Regional y el Fondo Social Europeo.
• El proyecto Road4Hydrogen, con expediente IMDEEA/2022/36, fue cofinanciado por el Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE) y Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER).

Este artículo se ha realizado en el marco de la Resolución de IVACE de concesión de una subvención al Consejo de Cámaras de la Comunitat Valenciana, para el fomento de la Sostenibilidad y Desarrollo Sostenible en el año 2023. Energía.