Los riesgos del hidrógeno

Nota a los lectores: EL PAÍS ofrece en abierto la sección Planeta Futuro por su aportación informativa diaria y global sobre la Agenda 2030. Si quieres apoyar nuestro periodismo, suscríbete aquí.

En los últimos años cada vez se habla más de la economía del hidrógeno, que propone la utilización masiva del hidrógeno en movilidad, industria y como sistema de almacenamiento de energía, y que este sea producido de forma respetuosa con el medio ambiente, de manera que contribuya a una importante reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero.

Son numerosos los proyectos de desarrollo del hidrógeno presentados en España y Europa, con importantes inversiones económicas, pero ¿es la economía del hidrógeno realmente viable?

El hidrógeno no es una fuente de energía, pues en la Tierra no se encuentra en estado libre sino combinado formando diferentes tipos de moléculas, como el agua o el metano. Se trata, por tanto, de un vector energético, un portador donde almacenar energía que podremos utilizar en otro momento o lugar. Para su generación existen varios procesos, entre los que destacan el reformado del gas natural generando dióxido de carbono (CO₂), el más utilizado en la actualidad, y la descomposición del agua mediante electrólisis, utilizando electricidad y agua. Si la electricidad procede de fuentes renovables, es un proceso respetuoso con el medio ambiente, pues no genera CO₂, aunque de baja eficiencia y más caro que el reformado de gas natural.

Según la generación y el tratamiento del CO₂ se pueden distinguir tres tipos de hidrógeno:

• Hidrógeno marrón (también llamado gris): en su producción se genera CO₂ sin que se realice su captura. Es el más frecuente.
• Hidrógeno azul: Se genera CO₂ que posteriormente se captura y almacena a largo plazo.
• Hidrógeno verde: Producido por electrólisis del agua empleando electricidad procedente de fuentes renovables.

El hidrógeno ofrece numerosas ventajas: una elevada densidad energética, su combustión solo produce agua, se puede inyectar hasta un 2% en las redes de transporte de gas natural y con inversiones en la red se podría llegar hasta un 10%, permite almacenar energía en momentos de exceso de producción renovable, en movilidad permite unas potencias y autonomías mucho mayores y contribuirá a la descarbonización e independencia energética de nuestra economía.

Un inconveniente es que el hidrógeno no está presente de forma libre en la naturaleza, sino que es necesario obtenerlo a partir de recursos naturales

Sin embargo, también presenta importantes inconvenientes. El principal es que no está presente de forma libre en la naturaleza, sino que es necesario obtenerlo a partir de recursos naturales, como el agua, con un importante consumo de energía, muy baja eficiencia y un coste elevado, o a partir del gas natural, generando CO₂ que habría de ser capturado y almacenado.

Otro problema es su carácter gaseoso, por lo que para tener una gran cantidad de energía disponible es necesario almacenarlo a altas presiones, del orden de 750 bar, equivalente a unas 740 veces la presión atmosférica. Además, la molécula de hidrógeno tiende a fugarse de los depósitos y tuberías con gran facilidad, lo que provoca pérdidas que pueden alcanzar un 3% diario, lo que podría obligar mejorar los sistemas de seguridad y ventilación, y provoca fragilidad sobre el acero de las conducciones y depósitos.

Dos de los inconvenientes reseñados son especialmente destacables, la disponibilidad de electricidad de origen renovable y la disponibilidad de agua.

Con el objetivo planteado por el Gobierno de España para el año 2030, que prevé la instalación de electrolizadores con una potencia total de 4 GW, se precisarían aproximadamente 12 millones de metros cúbicos de agua al año (12.000 millones de litros), lo que equivale al consumo de 245.000 españoles y 13.000 hectáreas de terreno para huertos solares dedicados en exclusiva. Con la previsión de despliegue a gran escala del hidrógeno para el año 2050 las necesidades de recursos necesarios se multiplicarían.

Tanto la energía renovable como el agua pueden ser dos factores muy limitantes en el desarrollo de la economía del hidrógeno

¿Disponemos en España de agua y terrenos suficientes para atender esa demanda?

Luego tanto la energía renovable como el agua pueden ser dos factores muy limitantes en el desarrollo de la economía del hidrógeno. En Alemania parece que se han dado cuenta de este problema, por lo que han planteado la posibilidad de construir una tercera central hidroeléctrica de Inga, sobre el río Congo en la República Democrática del Congo, que con 44 Gw de potencia sería la mayor del mundo, con el objetivo de generar electricidad para destinarla a producir hidrógeno que, una vez licuado, se transportaría hasta Alemania. Este proyecto provocaría un grave daño en un extenso ecosistema de gran riqueza y anegaría los hogares y el modo de vida de decenas de miles de personas para generar un mal llamado hidrógeno verde.

Son muchas las ventajas que ofrece y, sobre todo, ofrecerá, pero antes de lanzar una estrategia de desarrollo del hidrógeno e invertir millones de euros, tenemos que considerar los inconvenientes y analizar si disponemos de los recursos necesarios para alcanzar los objetivos previstos.

El hidrógeno no es una fuente de energía, es un vector energético, un medio donde, a cambio de una eficacia bastante baja, podemos almacenar energía para emplearla en otro momento y lugar, pero necesitamos disponer de recursos escasos para su producción. Tendrá su momento y su espacio, no a corto plazo, en un entorno multienergía, en aplicaciones difíciles de descarbonizar; serán necesarias importantes inversiones en investigación y en la creación de una importante red de producción y distribución, pero no va a ser la solución de nuestros problemas energéticos y, sobre todo, debemos evitar que se convierta en una fuente futura de problemas.

David Valle Rodríguez es ingeniero Industrial, licenciado en Administración y Dirección de Empresas y ex director general de Industria, Energía y Minas de la Comunidad de Madrid

Puedes seguir a PLANETA FUTURO en Twitter, Facebook e Instagram, y suscribirte aquí a nuestra ‘newsletter’.