SUSTENTABILIDAD

La industria emergente del hidrógeno verde

El hidrógeno es el elemento más abundante en el planeta y su combustión no genera contaminantes. | Alicia Fuentes

Escrito en OPINIÓN el

Lejos de considerarse pasajera, la idea de utilizar al hidrógeno como fuente de energía parece estar transformándose en una industria emergente que hace pensar que desempeñará un papel fundamental durante la transición energética para hacer frente al desafío climático en la que todos los sectores deben ser considerados. Incluso, el hidrógeno se ha promovido como una opción dentro de las energías renovables para eliminar gradualmente los combustibles fósiles de la industria pesada y del transporte marítimo y aéreo.

El hidrógeno es el elemento más abundante en el planeta y su combustión no genera contaminantes, sólo agua que puede devolverse a la naturaleza y producir electricidad, sin embargo, se encuentra combinado con oxígeno y la mayor parte de los procesos de separación se realizan con hidrocarburos, de ahí la importancia del desarrollo del hidrógeno verde, producido mediante electrólisis con energía renovable.

Aunque poco a poco se ha estudiado la forma de expandir los procesos de electrólisis del agua y la bioenergía para la producción de hidrógeno a gran escala, existen sectores que por su gran consumo de energía dependen de combustibles de alta densidad energética, por lo que su transición al uso de una energía baja en carbono es más complicada, como es el caso de la industria del acero, los fertilizantes y el transporte marítimo y aéreo. No obstante, en estos casos, el hidrógeno verde constituye una fuente de combustible para permitir su descarbonización, como lo sostienen los informes de la IRENA, la AIE y la ETC.

Por ejemplo, en el sector del acero ya se está comenzando a utilizar hidrógeno para reemplazar los combustibles fósiles y producir hierro y acero de alta calidad con la etiqueta de “verdes”; lo valioso de esto es que esta producción a su vez puede contribuir a reducir las emisiones asociadas a las industrias de la construcción y de automóviles. Inclusive, a inicios de 2024, la empresa sueca H2 Green Steel recaudó 6,500 millones de dólares para financiar la primera planta siderúrgica a gran escala y en 2023 la Plataforma de Compradores de Acero Sostenible comenzó un proceso de adquisición a los fabricantes de acero para abastecer de “acero verde” a la región de América del Norte, proyecto al que por cierto se han unido empresas como Microsoft, Nextracker y Trammell Crow Company. En Asia, China ha invertido más de 7 mil millones de dólares en la fabricación de acero a base de hidrógeno e India ha comenzado a trazar una hoja de ruta vinculada a la oferta y demanda para la descarbonización del acero.

Respecto a la elaboración de fertilizantes a base de nitrógeno, en la que es necesario producir amoniaco derivado de los combustibles fósiles, el hidrógeno verde tiene el potencial de eliminar las emisiones de carbono de este sector. Para ilustrar lo anterior, en Estados Unidos algunos gobiernos locales, sociedad civil, academia, proveedores de tecnología y cooperativas eléctricas y agrícolas trabajan en modelos descentralizados de producción de fertilizantes a base de hidrógeno verde y en China algunas corporaciones químicas han comenzado a probar el uso de hidrógeno verde para reducir costos. Estos proyectos piloto además de reducir la huella de carbono pueden contribuir con la seguridad alimentaria y reducir la dependencia de las importaciones.

En el caso del transporte marítimo, debido a la decisión de la Organización Marítima Internacional de limitar las emisiones del combustible fósil, se está buscando producir electricidad con hidrógeno y utilizarla en aquellos buques que cuenten con motores eléctricos, y en los navíos que carezcan de éstos se planea el uso de celdas de combustible de hidrógeno. Para que el sector marítimo alcance un nivel cero en emisiones de carbono, las compañías navieras han empezado a transitar a la utilización de combustibles derivados del hidrógeno, como el amoníaco y el metanol. De hecho, actualmente ya existen más de 200 barcos propulsados por metanol y 2023 se convirtió en el primer año en que se extendió la utilización de barcos propulsados con amoníaco elaborado con hidrógeno, patrón de crecimiento que se espera continúe. Así mismo, en los últimos años el Foro Marítimo Mundial y el Centro Mærsk Mc-Kinney Møller para el transporte marítimo con cero emisiones de carbono han trabajado en el establecimiento de corredores marítimos ecológicos centrados en el uso de estos combustibles a base de hidrógeno.

En relación con el transporte aéreo es urgente remplazar los combustibles fósiles por combustibles limpios y sostenibles que contribuyan a reducir la huella de carbono de la industria de la aviación en los años venideros; no obstante, estudios recientes comprueban que es necesario producir hidrógeno verde en grandes cantidades. A pesar de ello, en centros de hidrógeno como ARCHES en California se trabaja en el desarrollo de infraestructura para combustibles sostenibles, inclusive en 2023 la aerolínea Virgin Atlantic realizó el primer vuelo 100% con combustibles limpios del mundo desde el aeropuerto de Londres Heathrow al John F. Kennedy de Nueva York, demostrando la capacidad del combustible sostenible como reemplazo del combustible fósil.

En la etapa de la transición energética en la que nos encontramos es crucial por lo que es imperante que los fabricantes de acero, los productores de fertilizantes, las compañías navieras y aéreas abandonen los combustibles fósiles y reduzcan sus emisiones de carbono. Pero más allá de los sectores mencionados, el hidrógeno verde podría convertirse en un recurso energético importante con aplicaciones en otras ramas industriales, no en vano economías como Japón y Corea del Sur han identificado el hidrógeno y sus derivados como componentes críticos en su propia estrategia para la transición energética, con énfasis en las importaciones, de hecho, la Unión Europea se ha fijado un objetivo de importación de hidrógeno verde de 10 millones de toneladas por año para 2030, lo que apunta a un comercio mundial de hidrógeno. Visualizando esta ventana de oportunidad, la empresa ACWA Power ha recaudado 8,500 millones de dólares y comenzado la construcción de un proyecto de 2.2 GW en el desierto de Arabia Saudita, con planes de exportar amoníaco verde a Europa.

Por supuesto, consolidar un mercado de hidrógeno limpio es una tarea que lleva tiempo y paciencia, pero no cabe duda de que su expansión como una industria emergente podrá llevarse a cabo en la medida que avance la tecnología, se reduzcan los costos de producción con procesos que no utilicen combustibles fósiles, se mejore su transporte y almacenamiento y se cree la infraestructura necesaria para su distribución. En el contexto mexicano, se esperaría que el gobierno de la Doctora Claudia Sheinbaum se sume a esta revolución energética a base de hidrógeno verde y no deje que México se quede al margen de esta oportunidad.

 

Alicia Fuentes

@alifur1