El hidrógeno es uno de los elementos más abundantes, y es por eso que se ha utilizado como arma en debates políticos como la llave contra el cambio climático. Y tiene un enorme valor, dado que si se combina con oxígeno, libera mucha energía, y su único subproducto o sobrante sería agua, un residuo totalmente limpio.
Sin embargo, el 99 % del hidrógeno que se consume actualmente es lo que se llama hidrógeno gris, ya que ha sido generado a partir de combustibles fósiles, liberando en su proceso grandes cantidades de CO2 contaminante. Y teniendo en cuenta los objetivos de cero emisiones netas a los que aspiran muchos continentes, las industrias deben migrar hacia el hidrógeno verde, producido al dividir el agua mediante electricidad que procede de fuentes renovables.
Pero no será tarea fácil, ya que este hidrógeno limpio cuesta más del doble que la versión contaminante. Y claro, esto ha provocado que haya que pensarse muy bien dónde invertir el escaso suministro que hay disponible.
Como dijo el jefe de las Naciones Unidas, Antonio Guterres, impulsar esta tecnología es una «apuesta importante que los países occidentales deberían hacer» para competir en el campo de las tecnologías limpias. Pero, tal y como advierte Russell McKenna de ETH Zurich en Suiza: «El hidrógeno puede hacer casi todo, pero eso no significa que deba hacerlo». Entonces, la solución parece estar en encontrar un equilibrio justo.
El estudio que realizó el propio McKenna, que analizó más de 2.000 proyectos a lo largo de toda la geografía mundial, comparó la huella de CO2 que genera el hidrógeno verde al producirse y transportarse, frente a la cantidad de CO2 que puede desplazar.
En qué industrias se puede aplicar el hidrógeno verde
Como conclusión, se aclaró que el hidrógeno verde debe usarse en aquellos sectores donde la electricidad renovable no sea suficiente y se necesite un agente químico o energético externo. En esa línea, identificaron la industria del acero, el amoniaco y los combustibles fósiles como las tres donde el impacto positivo es máximo.
La idea del acero verde
La fabricación de acero es una de las industrias más contaminantes. En un alto horno, el coque (derivado del carbón), además de calentar el mineral de hierro, introduce el carbono necesario para eliminar el oxígeno. Por ello, calentar el horno solo con electricidad no basta.
Aquí es donde el hidrógeno verde es clave. Como explica David Dye, del Imperial College de Londres, se necesita un sustituto del carbono en esa reacción química, y «la tecnología que tenemos hoy que funcionará para fabricar hierro a escala industrial sin generar CO2 es el hidrógeno».
De hecho, algunas empresas como la start-up Stegra son pioneras y ya están construyendo instalaciones en Suecia para producir acero sin carbono utilizando hidrógeno verde generado allí a partir de agua de río. Sin embargo, el obstáculo es el precio de la electricidad.
Amoniaco y la agricultura
En cuanto a la producción de amoniaco, el hidrógeno es esencial en el proceso, como un componente clave que se transforma en fertilizantes. Además, en torno al 70 % del amoniaco que se produce se destina a la agricultura, siendo el resto empleado en plásticos y en otros productos químicos.
En esa línea, el propio McKenna avisa de que no se puede electrificar ese proceso, por lo que deben lograr que el hidrógeno que usan sea descarbonizado. Por ejemplo, en Arabia Saudí o en pequeñas empresas estadounidenses, se están construyendo fábricas modulares que emplean tanto energía solar como eólica para producir amoniaco verde. Eso sí, la parte negativa es que todas dependen de una importante inversión pública.
Cómo no deberíamos usar el hidrógeno verde
El estudio también es claro sobre dónde no deberíamos usarlo:
- El hidrógeno no debería priorizarse en el transporte ligero (coches y furgonetas) ni en la calefacción doméstica, ya que la electrificación directa (coches eléctricos o bombas de calor) resulta más eficiente y con un impacto positivo en las emisiones.
- El hidrógeno será crucial para los transportes pesados de larga distancia, como barcos y aviones.