Tenemos muchas discusiones en diferentes foros sobre el papel del hidrógeno verde, pero como mi máxima es que empecemos a hacer cosas desde ya es muy importante que comprendamos varios aspectos fundamentales de este debate. De esta forma y con los datos por delante podremos combatir mejor a negacionistas y retardistas.
Existe un gran consenso en la comunidad científica en torno a la necesidad del Hidrógeno Verde para combatir el cambio climático. Al igual que necesitamos placas solares, molinos de viento y baterías, necesitamos hidrógeno verde para mantener los estándares de este mundo avanzado, que nos hacen vivir más y mejor. ¿Pero cuánto hidrógeno necesitamos?
Existen muchas proyecciones y muchas discusiones en torno a esta cifra, pero incluso en las proyecciones de un mundo muy eficiente, enormes cantidad de Hidrógeno son necesarias. Estas predicciones nos hablan que necesitaremos al menos 100 millones de toneladas (Mt) de hidrógeno, es decir 100 000 000 000 kg de hidrógeno, con todos sus ceros.
La figura 1a es de Michael Barnard publicado muy recientemente en Clean Technica y en él se pueden ver proyecciones de volúmenes por encima de estos 100 millones de toneladas para las próximas décadas. Vemos también los usos de este hidrógeno, fundamentalmente industriales. Estas son proyecciones muy alineadas con las de la H2 Science Coalition e incluso con las promovidas por Michael Liebreich y su famosa “hydrogen ladder” (escalera de hidrógeno en español). Respecto a las proyecciones de hidrógeno, Michael se mueve más cerca de los 200 Mt que de los 100 Mt pero alejados de otras proyecciones que llegan incluso a los 600 Mt.
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b)
Figura 1. a) Estimación de la demanda de hidrógeno realizada por Michael Barnard. b) “Hydrogen Ladder” de Michael Liebreich.
Por lo tanto, en este punto podemos afirmar con seguridad que 100-150 Mt de hidrógeno no es un valor incompatible con ninguna posición crítica con el hidrógeno debido a su evidente necesidad en nuestra sociedad. En este sentido, la Unión Europea plantea que para 2030 tengamos 20 Mt (10 Mt interna + 10 Mt exportado) de H2 limpio. Podemos admitir el debate del cómo la Unión Europea va a producir esos 20 Mt y qué hidrógeno producir, pero no podemos cuestionar el volumen ni la fecha planteada, porque hablamos de un 15 % de emisiones que recortamos con este hidrógeno y más de 600 mil empleos.
Por lo tanto, pongámonos manos a la obra. De entre todas las opciones que nos plantea la gran gama de colores del H2, la opción verde es la más segura en términos de emisiones. Es decir, necesitamos producir hidrógeno a través de la electrólisis del agua usando energías renovables. En este punto y nunca olvidándonos de la situación de urgencia en la que nos encontramos, hay que también aclarar cuanto hidrógeno verde produciremos a finales de este año, 0.5 Mt, dato que podemos ver en la Figura 2 de BloombergNEF en un reciente artículo. En esta misma figura se pueden ver previsiones de llegar a 25 en 2030, aún 4 veces por debajo del objetivo planteado de 100 Mt.
Figura 2. Estimación de BloombergNEF de la capacidad acumulada de electrolizadores y consecuente producción de hidrógeno desde ahora hasta el año 2030.
Pero entonces, ¿por qué estamos yendo tan lentos si “solo” necesitamos 100 Mt? Porque 100 Mt es mucho hidrógeno, requiriendo la construcción de muchas plantas de hidrógeno verde, que a su vez requieren la fabricación de muchos electrolizadores alimentados por muchas renovables.
Poniendo los números en perspectiva: 100 Mt de Hidrógeno Verde = 1000 GW = 1 TW de electrolizadores cuya capacidad de producción anual es ahora y de forma optimista entorno a 25 GW/año a finales de 2023, tal y como se puede ver en un cálculo reciente realizado por Arup para el gobierno escocés (Figura 3) ritmo no suficiente para poder cumplir con nuestros objetivos climáticos, que es, recordemos, lo importante.
Figura 3. Estimación realizada por Arup para el gobierno escocés sobre la capacidad manufacturera de electrolizadores a nivel global por regiones (a) y por tecnología (b).
Por último, nunca tenemos que olvidar que estos electrolizadores necesitan energía renovable para ser alimentados. 1 TW de electrolizadores = 2-3 TW de energía renovable debido a la intermitencia de la fuente renovable y las particularidades de producir H2 verde a coste competitivo. ¿Y cuánto supone en superficie ocupada instalar 2 TW de energía solar? Unos 40 000 km2, lo que es un poco mas que la superficie de toda Extremadura.
En resumen, nunca tenemos que olvidar que todo este debate lo tenemos por nuestra urgencia de eliminar emisiones y combatir el cambio climático, por lo tanto, tened en cuenta que con estos 100 millones de toneladas de hidrógeno verde, estos 2-3 TW de energía renovable y 1 TW de electrolizadores necesarios para producirlo evitaremos un 15 % de las emisiones globales. ¿Nos ponemos a ello?