España apuesta a lo grande por la revolución sostenible del hidrógeno verde

Como declaró el presidente del Gobierno, Pedro Sánchez, en su visita, en febrero de este año, al Centro Nacional del Hidrógeno, en Puertollano: «Gracias a los fondos europeos, es posible hacer planteamientos que pasen por reindustrializar el país, conseguir autonomía energética, generar empleo y fomentar la creación de empresas ayudando, además, a mitigar el cambio climático». Un escenario en el que, como se destaca desde el sector, España no solo podrá acercarse a la independencia energética, sino, incluso, a convertirse en exportador de hidrógeno verde.

Dentro del Perte (Proyecto estratégico para la recuperación y transformación económica) de energías renovables, hidrógeno renovable y almacenamiento, parte del Plan de Recuperación, Transformación y Resiliencia (PRTR), se establece que casi un 40% de las inversiones se destinarán a la transición ecológica. Con el sello distintivo ‘Energía NextGen’, esta iniciativa aspira a asignar el grueso de las líneas de ayuda y actuaciones entre 2022 y 2023, con un plazo de ejecución hasta 2026 y una estimación de creación de más de 280.000 puestos de trabajo.

Fondos europeos y esfuerzos nacionales que, en el caso de España, cuentan, desde octubre de 2020, con un marco como la ‘Hoja de Ruta del Hidrógeno: Una apuesta por el hidrógeno renovable’, por la que el Gobierno ha fijado el horizonte 2030 como meta para alcanzar, en línea con las directrices del Pacto Verde Europeo, los cuatro gigavatios de potencia instalada, con una inversión que roza los 9.000 millones de euros. Un terreno en el que nuestro país, como destaca Javier Brey, presidente de la Asociación Española de Hidrógeno (Aeh2), profesor de la Universidad Loyola y director de tecnología en H2B2, está muy bien posicionada: «España desarrolla, desde hace décadas, un excelente trabajo de I+D en hidrógeno: el 3,8% de las publicaciones científicas en este sentido son españolas (la contribución, por ejemplo, de España al PIB mundial es del 1,4%), el 15% del I+D europeo de la Europa de los 27 es español».

Como apunta Brey, este sostenible desempeño económico-empresarial supone la ratificación de un fenómeno ya existente hace décadas: «El hidrógeno y sus tecnologías asociadas se conocen desde hace mucho tiempo… los primeros electrolizadores tienen más de 120 años (nuestra asociación se creó hace 20 años, cuando el hidrógeno verde no estaba de moda), el concepto ‘economía del hidrógeno’ se publicó por primera vez en 1970… En los últimos 30 años, la tecnología ha madurado, y es el turno de desarrollar nuevas aplicaciones para mejorar la eficiencia, el precio, etc». Entre estas mejoras de eficiencia, el especialista subraya la importancia de la gestión del agua para la electrolisis: «El plan de electrolizadores podría cumplirse con el 0,4% del agua que se pierde en la redistribución del agua que, por distintas causas, se pierde y no llega a los hogares y empresas».

En cuanto al precio, y como destaca Marcos López Brea, director general de DH2 Energy y director del Programa Ejecutivo de Hidrógeno Renovable en la EOI (Escuela de Organización Industrial), en sus sedes de Madrid y Andalucía, el horizonte parece esperanzador: «Para producir un kilo de hidrógeno marrón o gris se emiten, de media, 10 kilos de CO2 a la atmósfera. Un impacto ambiental muy relevante que ha hecho que las empresas tengan que pagar por ellos de los cinco euros de hace unos años a los actuales 80 euros. Todo un reto para la industria intensiva y la generación eléctrica ante el que hidrógeno renovable podrá ser competitivo hacia 2025».

La clave, de nuevo, está en las energías renovables, necesarias para un tratamiento sostenible de la electrolisis del hidrógeno, por el que este elemento se separa del oxígeno durante su inmersión en agua. Como destacan los especialistas, la energía solar fotovoltaica se ha convertido en una auténtica llave de paso para acceder a esta posibilidad, por lo que España se podría situar entre los principales productores de hidrógeno verde junto a países como Australia, Chile o Marruecos o, como en el caso de Dinamarca por su capacidad de generación eólica ‘off shore’ (desde el mar).

Sobre el terreno, Iberdrola ha inaugurado en Puertollano (Ciudad Real) la mayor planta de hidrógeno verde de uso industrial de Europa, con un electrolizador capaz de producir 3.000 toneladas de hidrógeno renovable al año (lo que evitaría hasta 48.000 toneladas de CO2 al año). El hidrógeno verde producido en la planta de Iberdrola se podrá utilizar en la fábrica de amoniaco que el Grupo Fertiberia tiene en Puertollano, que, reducirá en hasta un 10% las necesidades de gas natural en la planta. En el futuro, el calor residual producido como resultado del proceso de electrólisis se podría aprovechar para proporcionar agua caliente y calefacción residencial a la localidad de Puertollano (Ciudad Real).

Producción, transporte, distribución… y legislación, como apunta Rafael Cossent, codirector de la Cátedra de Estudios sobre el Hidrógeno de la Escuela Superior de Ingeniería de la Universidad Pontificia Comillas (Comillas ICAI): «En el corto y medio plazo, los altos precios energéticos y una mayor preocupación por la seguridad de suministro no son los principales escollos que se están encontrando los proyectos de producción de hidrógeno. En primer lugar, el marco regulatorio y normativo aplicable a la producción, transporte, almacenamiento y comercialización del hidrógeno no está aún lo suficientemente desarrollado. Esto hace que los proyectos muchas veces enfrenten requisitos desmedidos, derivados de una normativa diseñada para otros usos, a la vez que crea un contexto de incertidumbre regulatoria».

La financiación pública o las garantías de origen ya están en fase de desarrollo, a las que se pueden añadir, como comenta el profesor: «políticas de contratación pública ligadas al uso de materias primas descarbonizadas o los contratos por diferencias ligados a los precios de carbono».

El profesor Cossent destaca, además, en este caso en lo relativo al ámbito comercial, cómo muchos proyectos de producción de hidrógeno renovable tienen dificultades para encontrar alguien que les asegure la compra de este hidrógeno: «El de los ‘offtakers’ es un nuevo problema del ‘huevo y la gallina’. Por un lado, los potenciales consumidores de hidrógeno (industrias, cogeneración, empresas de transporte, etc) necesitan que les aseguren unos precios lo suficientemente bajos y estables que les permita acometer las inversiones y transformaciones necesarias. Por otro lado, los proyectos de producción no pueden asegurar una estabilidad en los precios sin antes lograr la viabilidad financiera y comercial apoyados en unos contratos de suministro».

De vuelta a la necesidad de apoyo por parte de las administraciones públicas, López-Brea señala cómo la llegada de fondos y de vehículos de inversión será fundamental en estos primeros pasos de nuestro futuro sostenible: «Se necesita infraestructura, en un ámbito en el que la escala es muy importante para ser eficientes. Por lo tanto, hay que construir plantas grandes, como sucede con los electrolizadores, que tienen que aumentar su tamaño. El éxito en estas medidas nos permitirá seguir adelante, incluso sin necesidad de ayudas ni subvenciones a la producción».

Hidrogeneras, hidroductos… nuevos términos que nos acostumbraremos a usar mientras esta parte del sector energético progresa adecuadamente. Y que, en primera instancia, manejan aquellos que se están formando (o reciclando). «La Hoja de Ruta recoge, en su medida 37 (destaca Brey) la necesidad de impulsar la formación en hidrógeno en todos los niveles educativos. Es necesario que ya esté en la Enseñanza Secundaria Obligatoria o la Formación Profesional, en un recorrido que abarca desde el mantenimiento de un motor, una pila de combustible o un electrolizador al trabajo de ingenieros y doctores». En este entorno, ya conviven másteres especializados con cursos específicos online de todo tipo, habilitadores para las distintas fases del proceso.

En este modelo no se habla solo de ingeniería, sino de gestión, de organización, por lo que la formación incluye la propia de conceptos propios de la empresa, desde la planificación a la explotación (más necesaria cuanto mayores son los proyectos). Todo cuenta en la proyección de este vector de desarrollo de la economía que, según un informe de Irena (Agencia Internacional de Energías Renovable), podría cubrir cerca de 20 veces la demanda mundial estimada de energía primaria (antes de ser transformada) en 2050.

Ursula von Leyen, presidenta de la Comisión Europea, destacó el presente y futuro en lo relativo al hidrógeno verde durante su intervención, el pasado mayo, en la Conferencia Europea sobre la Energía del Hidrógeno, celebrada en Madrid y organizada por la Asociación Española del Hidrógeno: «La transición no puede esperar. Es más urgente que nunca aumentar las fuentes y portadores de energía alternativos». Von Leyen subrayó ante los asistentes al evento cómo España puede ser una gran fuente de inspiración para el resto de Europa. «Al menos por tres razones: España es líder europeo y mundial en energías renovables; ha construido, a lo largo de los años, una rica y diversificada red de proveedores de energía, y se ha convertido en un país muy atractivo también para el hidrógeno verde».

«La fotocatálisis o los electrolizadores de óxidos sÓlidos (frente a los actuales alcalinos), o las mejoras en compresores para subir presión para el transporte van a poder acelerarse (señala López-Brea) con las nuevas inversiones, fundamentales para que la innovación se traduzca en equipos comerciales de gran escala. En España contamos para ello con centros como la Fundación del Hidrógeno de Aragón. Ciemat (Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas), Universidad Autónoma, CSIC, el Centro Nacional del Hidrógeno, etc».

La tecnología, por lo tanto, se convierte en esencial en el Perte ERHA (Proyecto Estratégico para la Recuperación y Transformación Económica de Energías Renovables, Hidrógeno Renovable y Almacenamiento) impulsado por el gobierno español, que puede consolidar la ventaja competitiva de España para el desarrollo del hidrógeno verde. Desde el ámbito privado, compañías como Enagás, a través de Enagás Renovable, se suman a este esfuerzo de innovación con una cartera de más de 34 proyectos de desarrollo de hidrógeno renovable, en colaboración con otros socios. De acuerdo a un informe de Wood Mackenzie, consultora especializada en industrias de la energía, productos químicos, energías renovables, metales y minería, este primer trimestre de año ha ratificado a España como segundo país mundial, detrás de Estados Unidos, en proyectos de innovación en hidrógeno verde.

En el caso de la Comunidad de Madrid, en el Instituto IMDEA Energía, dependiente del gobierno madrileño, se trabaja en investigaciones que, además, abordan aspectos ambientales, económicos y sociales, como sucede en los proyectos europeos eGHOST y SH2E, ambos coordinados por la institución.

En el caso de eGHOST, se presentó en la prestigiosa European Fuel Cells and Hydrogen Conference 2021, como una de las aportaciones de la investigación para paliar los efectos en el medio ambiente del proceso necesario para conseguir hidrógeno verde, en línea con lo marcado en la Estrategia Española de Ciencia, Tecnología e Innovación 2021-2027 y con la Hoja de Ruta del gobierno español, que resalta la importancia de «fomentar la cadena de valor innovadora, el conocimiento aplicado de la industria, el desarrollo de proyectos piloto a lo largo del territorio nacional y el apoyo a las zonas de transición justa».