El futuro del hidrógeno en 2050. Producción masiva desde renovables, transporte por gasoductos y como amoníaco en barcos

Según el último informe de la Agencia Internacional de Energía Renovable (IRENA) para lograr cumplir con los objetivos de reducción de emisiones de los acuerdos de París será necesaria una expansión masiva de la producción de hidrógeno. Un vector que jugará un papel clave y que tendrá que crecer de forma sustancial en las próximas década para lograr alcanzar el reto de mantener el calentamiento global por debajo de los 1.5 grados para 2050.

El informe dibuja como será el escenario para entonces de haber logrado completar los objetivos marcados. Una fecha donde la producción de hidrógeno sostenible deberá crecer hasta las 614 millones de toneladas por año.

Dos tercios de ese hidrógeno (409,3 millones de toneladas) se producirían a partir de energías renovables, y el tercio restante sería azul, derivado del gas natural con captura y almacenamiento de carbono. Hoy en día, cada año se producen en todo el mundo entre 70 y 75 millones de toneladas, principalmente de hidrógeno gris (derivado del metano o el carbón).

El transporte del hidrógeno

El informe también indica que aunque la mayor parte del hidrógeno será producido y consumido de forma local, una parte será transportar en largas distancias.

Según IRENA, en 2050 al menos un 25% de todo el hidrógeno producido se producirá fuera de las fronteras de los países consumidores. Esto supondrá más de 100 millones de toneladas de hidrógeno verde y más de 50 millones de toneladas de azul.

Aproximadamente el 50% de estas se transportará a través de conductos aprovechando los gasoductos usados actualmente para enviar el gas natural, y que será según el informe la forma más económica de mover este hidrógeno con un coste estimado de entre 0.08 y 0.12 dólares por kg cada 1.000 km. En caso de tener que realizar nuevas instalaciones, entonces el coste por km aumentará hasta los entre 0.16 y 0.24 dólares por kg cada 1.000 km.

La otra mitad se transportaría por barcos transformado en amoníaco, que será según el informe la forma más eficiente y segura de transportar el hidrógeno desde o hacia las zonas donde no exista infraestructura de transporte de gas natural existente, o donde sea demasiado cara su puesta en marcha.

Donde parece que cada vez más expertos coinciden es en que el transporte de hidrógeno líquido a alta presión es una alternativa poco interesante y que será una forma casi residual a medio y largo plazo.

Este se debe a factores como el alto coste del equipamiento para su transporte debito a que este necesita unas condiciones criogénicas específicas, 235 grados bajo cero, y además cuenta con importantes pérdidas por evaporación.

Los portadores de hidrógeno orgánico líquido (LOHC), como el tolueno o el metilciclohexano, tendrían un papel de nicho aún menor, debido a su «bajo contenido de hidrógeno, alto consumo de energía inherente para la reconversión a hidrógeno, tamaño de mercado pequeño y alto costo de inventario».

En su lugar se usará un amoníaco, que podrá utilizarse principalmente en industrias como los fertilizantes, materias primas químicas o como combustible marino, en lugar de convertirse nuevamente en hidrógeno. Algo que elevará su eficiencia y su atractivo económico para los inversores.

España, entre los principales beneficiados

El informe pone sobre la mesa quienes serán los principales beneficiados de la sustitución del gas natural por hidrógeno. Y entre ellos IRENA destaca a Chile, el norte de África, y también España. Juntos representarían casi el 75% del comercio mundial de hidrógeno por gasoductos.

“El norte de África y España aprovecharán sus recursos solares de alta calidad y su proximidad al noroeste de Europa, que tiene una alta demanda de hidrógeno y pocos recursos renovables, sacando partido a una extensa red de gas natural existente”.

Además de la infraestructura ya disponible, los costes también serán un caballo de batalla para lograr hidrógeno verde barato. Dado que aproximadamente el 60% del coste nivelado del hidrógeno verde (LCOH) proviene del precio de la electricidad, los países con mayores tasas de producción con renovables podrán producir hidrógeno de una forma más económica.

Pero aquí entra en juego otro factor pocas veces tenido en cuenta que sitúa a España entre los favoritos para ser una referencia mundial. Aspectos descocidos para casi todos como el gasto de capital (CAPEX) o el coste promedio ponderado del capital (WACC). En otras palabras, cuanto mayor sea la tasa de interés en un país en particular, mayor será el coste nivelado del hidrógeno. Y por supuesto, cuando más bajos, más reducidos serán.

Factores a los que se sumarán los geopolíticos, que también podrán añadir o disminuir los costes de una tecnología que se convertirá en una alternativa a los combustibles fósiles, pero que no serán inmunes a futuros conflictos.

Fuente | IRENA