Para muchas personas, hablar del hidrógeno suena a futuro lejano o a tecnología experimental y, sin embargo, es ya un candente presente y, dependiendo de cómo nos posicionemos como país en ese presente, nuestro futuro cercano —hablo a sólo diez años vista— dependerá en buena medida de él. Porque, en palabras del escritor francés Thierry Lepercq1 , el hidrógeno se convertirá en muy poco tiempo en el “nuevo petroleo”. Los actuales países productores de petróleo perderán peso en la esfera internacional y los productores de hidrógeno lo ganarán. De hecho, países como China, India y Australia —y, con cierto retraso, la UE y EE.UU.— ya se están posicionando.
El hidrógeno es el complemento perfecto de las energías renovables. Es, a la vez, un almacén de energía , una energía transportable y fácilmente consumible y, además, soluciona el problema de descarbonizar el transporte , un sector donde cuesta llegar con las energías renovables. No es, pues, una fuente primaria de energía, sino un vector energético . Es la cuadratura del círculo, el nuevo petroleo, el nuevo gas natural, aunque en esta ocasión inagotable y descarbonizado. Es decir, elimina de golpe los dos grandes problemas de los combustibles fósiles.
No se encuentra libre en la naturaleza, pero puede obtenerse mediante la electrolisis del agua —es decir, aplicando energía eléctrica—. El resultado es un gas muy ligero que puede ser comprimido para ser transportado, bien por medio de gasoductos, bien en envases a presión. También puede almacenarse en grandes cantidades en depósitos naturales tales como cavidades salinas o yacimientos agotados de gas natural. Puede licuarse, aunque dicho proceso necesita bastante energía dadas las bajas temperaturas — - 253 ºC— que requiere.
La forma de consumo pude ser mediante combustión en turbinas semejantes a las de gas natural o mediante oxidación controlada en las llamadas pilas de combustible. En ellas, se lleva a cabo el proceso inverso a la electrolisis: a partir del hidrógeno y del oxígeno del aire, se genera electricidad. El producto de la combustión del hidrógeno es el inofensivo vapor de agua que —a diferencia del CO2 que producen los combustibles fósiles— no contribuye al efecto invernadero.
Las pilas de combustible pueden mover automóviles , camiones pesados, trenes, barcos y aviones. En el ámbito del automóvil, las baterías de litio están resultando más competitivas, pero, en los otros sectores, las baterías requeridas serían extremadamente grandes y se perfilan como un terreno en el que el hidrógeno no tendrá rival.
Dependiendo de las tecnologías usadas en los electrolizadores y en las pilas de combustible, el rendimiento neto —electricidad obtenida sobre electricidad primaria— oscila entre el 35% y el 55% , si bien estos porcentajes pueden mejorar con las economías de escala y con la intensa investigación que se está llevando a cabo. Es decir, hacen falta aproximadamente 2 Mwh de electricidad primaria para obtener 1 Mwh neto. Con una energía renovable en torno a 20 €/Mwh, el precio del hidrógeno podría situarse pronto en unos 38 €/Mwh , lo que equivale a unos 64 $ por barril de petróleo —la previsión de precios del petróleo para 2023 es de 87 $/barril— por lo que ya hoy resultaría competitivo.
En 2021, el 44,6% de la energía eléctrica producida en España provino de fuentes renovables
Además, lo razonable es obtener el hidrógeno verde a partir de los excedentes de las fuentes renovables . Actualmente, al no haber una forma barata de almacenarla, la energía renovable no consumida en las horas de mucho sol o en las noches de mucho viento, sencillamente se pierde. Se puede usar el hidrógeno como el amortiguador perfecto para los desajustes entre la demanda y la oferta: en los picos excedentarios de producción, se generaría hidrógeno en las electrolizadoras y, en los picos de demanda, se quemaría en las turbinas.
El hidrógeno, pues, también elimina el principal problema de las energías basadas en el sol, el agua y el viento: su intermitencia y la necesidad de ser consumidas inmediatamente. Para aquellos que han visto las energías renovables como algo complementario a otros sistemas de generación más predecibles, como la energía nuclear y el gas, ahora deberían abandonar sus suspicacias. El hidrógeno verde y las redes inteligentes de distribución que ajusten la oferta y la demanda eléctricas son la solución del futuro.
En 2021, el 44,6% de la energía eléctrica producida en España provino de fuentes renovables. La solar fotovoltaica ha bajado tanto de precio que se perfila como la renovable que predominará en el futuro. En condiciones favorables puede llegar a costar 10 €/Mwh. Se podría producir toda la energía consumida en España en 2022 con una superficie de paneles del orden de 1.000 Km², pongamos un total de 2.000 km² para tener en cuenta el espacio adicional de los servicios de mantenimiento. Eso representa tan solo el 0,4 % del territorio nacional, o un cuadrado de 45 Km de lado.
España tiene unas condiciones inmejorables para las energías renovables, dados su clima, su baja densidad de población y sus extensas costas, muy aptas para la energía eólica marina . Podría producir suficiente energía eléctrica para abastecer su propio consumo y exportar al exterior, bien directamente a través de las interconexiones eléctricas con el resto de Europa, bien en forma de hidrógeno verde.
Afortunadamente, el Gobierno actual, y su Ministerio para la Transición Ecológica, tienen claras todas estas posibilidades y las dejaron plasmadas en un documento2 de recomendable lectura , publicado hace poco más de dos años.
Además de que pasaríamos de ser un país dependiente energéticamente y que emplea abundantes recursos en obtener la energía que necesita, a ser un país independiente y exportador de energía , se abren otras oportunidades no menos interesantes. Toda la cadena de valor del hidrógeno requiere investigación e inversiones industriales de envergadura . Las electrolizadoras, las células de combustible, el almacenamiento, el transporte, las redes inteligentes, los vehículos, etc., todos estos elementos, bien gestionados y apoyados por los poderes públicos contribuirían a mejorar nuestras capacidades científicas, tecnológicas y de empleo.
Ójala todos los partidos políticos lo vean así. El tiempo de la miopía y el negacionismo ya ha pasado , al menos para los que quieran guiarse por la razón. Solo los muy fanáticos, o los que defiendan los intereses de los viejos monopolios energéticos —que sin duda se resistirán a desaparecer— lo verán de otro modo.
“Hidrógeno: el nuevo petróleo”, Thierry Lepercq, Le Cherche Midi, 2019. “Hoja de ruta del hidrógeno: una apuesta por el hidrógeno renovable”, Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico, octubre 2020.