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La mejor forma de predecir el futuro es crearlo.
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Este gas está llamado a ser una pieza clave en la transición energética. España aspira a producir el 10% de la UE y desarrollar toda la cadena de suministro.
En el libro La economía del hidrógeno, el sociólogo estadounidense Jeremy Rifkin escribió hace 20 años: “Está naciendo un nuevo sistema energético que tiene el potencial de remodelar radicalmente la civilización. El hidrógeno es el elemento más básico y ubicuo del universo. Es el material de las estrellas y de nuestro Sol y, cuando se aproveche adecuadamente, será el combustible eterno”. ¿Qué ocurrió después? Nada. Como tampoco ocurrió nada cuando la crisis del petróleo de los setenta hizo que ciertos países comenzaran a hablar del tema con notable entusiasmo. Ahora, sin embargo, el mundo —y particularmente Europa— acaricia el sueño de conseguir un combustible infinito que no produzca emisiones y cuyo residuo sea solo el vapor de agua.
¿Seguro que esta vez será distinto? Distinto, sí, aunque quizá no tan luminoso. Es cierto que la UE ya ha perdido muchos trenes para liderar tecnologías disruptivas en materia de energía (desde el coche eléctrico hasta los paneles solares) y esta vez parece que hay alguien al mando del barco para impulsar este gas como una estrategia trasversal y común a todo el continente. En cualquier caso, la realidad de partida tiene un color tirando a grisáceo: el 95% de los 120 millones de toneladas de hidrógeno que se producen ahora mismo en el planeta se generan a partir de combustibles fósiles (sobre todo a través de un proceso llamado reformado de metano con vapor a partir de gas natural). Este hidrógeno produce entre 9 y 11 toneladas de CO2 por cada kilo obtenido (entre 70 y 100 millones de toneladas de CO2 solo en la UE). Fundamentalmente se utiliza en el refino de petróleo y en la fabricación de fertilizantes a base de amoniaco. Es, por tanto, un producto que genera contaminación bastante barato: entre 0,7 y 2,2 euros el kilo, según los cálculos recopilados por el grupo bancario Natixis.
A la larga, todo el mundo sabe que seguir produciendo de este modo no es una opción. Para lograr los objetivos de descarbonización —Europa quiere ser neutra en emisiones en 2050—, los países han empezado a incentivar la producción del llamado hidrógeno azul (que emite gases de efecto invernadero que se capturan y almacenan) y, sobre todo, del verde, que se obtiene mediante electrólisis, un proceso que aplica una corriente eléctrica para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno. Si esa corriente procede de energías 100% renovables, el producto resultante es completamente limpio.

Ese hidrógeno se puede comprimir y transportar. Se puede licuar (con un coste) y almacenar durante semanas o meses, de modo que podría ser una palanca para acumular reservas cuando el sol brilla o el viento sopla y usarlas más adelante. Pero no hay que olvidar, como cuenta The Economist, que en última instancia el hidrógeno es solo electricidad disfrazada. Y además carísima: el verde se produce a precios que pueden alcanzar los 7,30 euros el kilo y normalmente no bajan de 4 euros, lo que hace que no sea competitivo. Porque no es un combustible primario, se produce a partir de otro elemento, normalmente con abrumadoras pérdidas de energía durante el proceso, y su transporte es muy costoso.

Cadena de suministro
La cadena de suministro para su uso es compleja, necesita un marco legal que ahora mismo no existe o es incipiente. A cambio, tiene unas cuantas ventajas. La fundamental es que arde. “Puedo hacer una barbacoa con hidrógeno”, ilustra Javier Brey, presidente de la Asociación Española del Hidrógeno. Una barbacoa que además no contamina, porque solo genera vapor de agua. Como cuenta José Ignacio Zudaire, coordinador del Corredor Vasco del Hidrógeno, gracias a este elemento, en el futuro se podrán gestionar mejor los sistemas eléctricos. O, como dice Fernando Espiga, responsable de transición energética del centro tecnológico Tecnalia, es la oportunidad para descarbonizar sectores que necesitan una gran cantidad de energía, como la industria de producción de acero, los procesos de alta temperatura de las cerámicas, el transporte marítimo, el aéreo o el de larga distancia. Con una ventaja: el hidrógeno es magnífico en el llamado “rango de ansiedad” para los camiones, ya que minimiza las esperas de las recargas durante un trayecto (funciona prácticamente como un diésel) y permite autonomías de más de 1.000 kilómetros. Muy comparable a lo que puedes tener con el diésel. Y no está nada claro, según la docena de expertos consultados, que el transporte de corta distancia en vehículos convencionales vaya a ser una buena idea, aunque fabricantes de coches como Toyota ya hayan lanzado modelos —el Mirai se puede adquirir desde 69.000 euros—.

Sea como sea, esta vez sí ha venido para quedarse. El motivo, más allá de los loables propósitos de frenar el cambio climático, es, como siempre, el dinero. “Ahora compite contra los precios del gas [natural], pero el precio de las emisiones de CO2 va a ir balanceando los costes”, apunta Jaime Martín Juez, director corporativo de tecnología y corporate venture en Repsol. Ese es el dato fundamental: el coste de los derechos de emisión de dióxido de carbono cerró 2020 en una media de 24,70 euros, según la plataforma Sendeco2. Esta semana ya cotizaba a 49,50 euros la tonelada y se espera que continúe disparado. Si sigue creciendo a ese ritmo, pronto las industrias que pagan por contaminar se verán muy presionadas en su cuenta de resultados y tendrán que echar mano de alternativas un poco más caras, pero limpias.

Por otro lado, se supone que, al igual que ocurrió con las renovables, la tecnología del hidrógeno irá haciéndose más y más asequible a medida que aumenten las inversiones. En palabras de Millán García-Tola, director global de hidrógeno de Iberdrola, la puerta abierta del hidrógeno verde está en la sustitución del gris, y para ello la subvención de proyectos debería “conseguir igualar los costes y acelerar la industrialización de la producción de hidrógeno verde”.

La estrategia que Bruselas elevó al Parlamento el verano pasado para conseguir un continente climáticamente neutro en emisiones habla de esas fantásticas posibilidades. “Muchos indicadores ponen de manifiesto que actualmente estamos cerca de un punto de inflexión”, continúa García-Tola. “Cada semana se anuncian nuevos planes de inversión, a menudo a escala de gigavatios. Entre noviembre de 2019 y marzo de 2020, los analistas del mercado aumentaron la lista de inversiones mundiales previstas de 3,2 GW a 8,2 GW de electrolizadores a más tardar en 2030 (de los cuales, un 57% están proyectados en Europa) y el número de empresas que se han adherido al Hydrogen Council ha pasado de 13 en 2017 a 92 en la actualidad”. Un informe de McKinsey apunta que a principios de este año unos 30 países ya tenían su propia hoja de ruta sobre el asunto, entre ellos España. Bruno Esgalhado, socio de la firma en Madrid, considera que la respuesta europea dependerá de cada Estado. “La gente habla mucho del hidrógeno verde, muy indicado para España o Portugal, ricos en sol y viento. Pero tiene todo el sentido que los países del norte, que tienen acceso a gas natural muy barato, exploren el hidrógeno azul. La solución ideal pasa por una mezcla de los dos”.

La industria ha diseñado a nivel global más de 200 grandes proyectos, la mayoría en Europa, y todos los gobiernos del mundo han comprometido 57.000 millones de euros en fondos públicos para estimular sus industrias en el año de la pandemia.

Los números proyectados aún son más gigantescos. Las inversiones acumuladas en hidrógeno renovable en Europa podrían alcanzar entre 180.000 y 470.000 millones hasta 2050, con un millón de personas empleadas directa o indirectamente en el sector. El hidrógeno limpio podría cubrir el 24% de la demanda mundial de energía de aquí a 2050, con unas ventas anuales de 630.000 millones euros. Son frases con muchos condicionales, aunque se van acotando en pequeñas metas intermedias. La primera es instalar al menos seis gigavatios de electrolizadores de hidrógeno renovable en la UE de aquí a 2024 para producir un millón de toneladas de gas limpio y 40 gigavatios en 2030 para generar 10 millones de toneladas. ¿Una quimera? Puede, porque de nuevo la realidad queda a años luz del objetivo: los 300 pequeños electrolizadores actualmente en funcionamiento en el continente producen solo el 4% del gas que se utiliza (que asciende a 9,4 millones de toneladas en total). En resumen, apenas nada.

Panorama nacional
España, que se ha marcado cubrir el 10% del objetivo comunitario, ahora mismo no produce ni un kilo de hidrógeno verde a escala industrial. Un panorama que espera cambiar en 2024 para que haya entre 300 y 600 megavatios en electrolizadores ligados a la producción de parques eólicos o fotovoltaicos. Las 500.000 toneladas de hidrógeno que se fabrican en el país cada año proceden de reformado de gas. Un 75% las consume Repsol para el refinado y el resto van a la industria química, básicamente a los polos de Huelva y Cataluña. Ese CO2 es plomo en las alas de un sector que tiene un reto gigantesco por delante. Sara Aagesen, secretaria de Estado de Energía, recordó en un foro celebrado hace un par de semanas en la Asociación de Periodistas de Información Económica (APIE) que por primera vez existía un marco que da estabilidad en el medio y largo plazo. “Una de cada tres toneladas de CO2 no se podrá emitir en 2030. El año pasado aprobamos un documento (la Estrategia Nacional del Hidrógeno) porque entendemos que podemos tener una posición de liderazgo”, afirmó. Su ambición es que se actúe en toda la cadena de valor del hidrógeno renovable, “tener capacidad de fabricación de electrolizadores, compresores, una integración sectorial para que las pymes se vean beneficiadas”.
Un 25% del consumo industrial que ahora se alimenta de gas contaminante en España debería tener origen renovable en 2030, un año en el que deberían circular 150 autobuses, 5.000 vehículos ligeros y pesados y 2 líneas de tren propulsadas con este combustible. También debería haber unas 100 hidrogeneras y maquinaria alimentada de este modo en los cinco principales puertos y aeropuertos del país. En una primera fase, 1.550 millones de fondos públicos harán que esto sea posible, y la industria parece muy comprometida. Se han presentado 502 proyectos para optar a ayudas en España. Iberdrola, Enagás, Endesa, Repsol, Naturgy, Acciona, Talgo o CAF son protagonistas de grandes iniciativas que involucran a proveedores aguas abajo. Se proyectan “valles de hidrógeno” en Castilla y León o Cataluña. Los centros tecnológicos más punteros, como la Fundación Hidrógeno Aragón, trabajan en varias líneas. En el País Vasco se ha forjado el Corredor del Hidrógeno, que une a 78 organizaciones agrupadas bajo Petronor que van a invertir 1.300 millones y producir 20.000 toneladas al año. Naturgy y Enagás trabajan en una fábrica de 9.000 toneladas al año en León. Iberdrola, con 53 propuestas presentadas a los fondos Next Generation solo en este combustible, cree que podrá cubrir el 20% del objetivo nacional y en un año espera poner en marcha un gran complejo europeo para uso industrial en Puertollano. CAF encabeza un consorcio que está desarrollando con fondos europeos el prototipo del primer tren de hidrógeno en España, que estará en vía el próximo año. Endesa tiene 23 proyectos de electrolización desde As Pontes (A Coruña) hasta Teruel o Tarragona. Y la lista suma y sigue en una fiebre que ha llegado incluso a la educación, con el anuncio esta semana del primer máster sobre el tema impulsado por Repsol y Petronor en cinco universidades.

hspanishOcurre cuando hay una explosión de fondos públicos. Todas las empresas que visitaron estos meses el Ministerio de Transición Ecológica, como reconoció Aagesen, “quieren tener un PERTE”, acrónimo de proyecto estratégico para la recuperación y transformación económica, “pero de lo que se trata es de identificar iniciativas bandera. Va a haber total transparencia en las ayudas, los criterios serán conocidos por todos los agentes”, dice la responsable. El ministerio también se plantea hacer compras públicas precomerciales para poder desarrollar electrolizadores made in Spain. Sener y Petronor, por ejemplo, ya tienen un acuerdo para fabricarlos en Bizkaia en 2022.

La pregunta es si es factible desarrollar una cadena de proveedores que compita internacionalmente en este tema. “Tenemos empresas muy capaces de hacerlo”, responde Nora Castañeda, directora de nuevas tecnologías de Sener Energía. Rafael Calvera lleva toda su vida dedicado a los gases de uso industrial desde su empresa Calvera H2, suministra los equipos que se necesitan para distribuir y dispensar hidrógeno: desde estaciones de compresión, camiones o hidrogeneras. “Vemos que hay un campo importante para crecer en ingeniería. Nuestros primeros proyectos fueron en el norte de Europa, en dos islas de las Orcadas escocesas que obtienen el gas a partir de energía eólica. La comprimimos y transportamos a la isla principal en ferri”. También son los responsables de la hidrogenera que hay en Manoteras (Madrid) y proyectan otras. “Estamos en los albores del que va a ser un camino sin freno”, resume, e insiste en lo importante que es para España desarrollar tecnología en electrolizadores. “En el resto de cadena hay muchísimo por hacer”.
Otra de las tecnologías que serán imprescindibles es la compresión, y ahí España también cuenta con algunas empresas punteras. Hiperbaric lleva 20 años trabajando en tecnología de alta presión para eliminar bacterias de los alimentos y ven en el hidrógeno una oportunidad lo suficientemente retadora como para que sus investigaciones tengan algo que aportar. Andrés Hernando, su consejero delegado, explica que es un gas con una gran densidad energética por masa, pero pequeña por volumen. “Su molécula pesa muy poco, es la más ligera de la tabla periódica”. Así que hay que comprimirlo a presiones muy altas: en hidrogeneras, a 800 o 900 bares, “un reto para nosotros”. Así que decidieron desarrollar la tecnología de compresión del hidrógeno, un modo de aprovecharlo que ven mejor que licuar el gas, porque para lo segundo se necesita llevarlo a 253 grados bajo cero. “Eso es energéticamente más caro que comprimirlo”.

Ríos de ayudas
En momentos históricos como este también afloran riesgos abrumadores. Ocurrió en el pasado con fondos europeos que se dilapidaron en infraestructuras ruinosas, como desaladoras o carreteras que no llevaban a ningún lugar. ¿Podrá España terminar con un montón de fábricas de hidrógeno verde caras e inútiles? “Creo que los proyectos en España están pensados, acotados”, señala el socio de McKinsey. Antonio Llardén, presidente de Enagás, explica que Europa no quiere que el transporte de ese combustible suponga una inversión extraordinaria. “Se espera que en 2040 las tres cuartas partes del hidrógeno que se produzca circulen por redes existentes y el resto por redes creadas ex profeso”. Jaime Martín Juez tiene claro que para que los proyectos puedan despegar deben tener atada previamente la demanda. “Ponerte a producir sin tener claro para qué vas a utilizar ese hidrógeno o qué va a reemplazar hace que el desarrollo de ese ecosistema de tecnólogos y tecnologías vaya a ser más difícil”.

Además, las empresas nacionales están apostando por un enfoque muy práctico: facilitar una fuente renovable a aquella industria que ya utiliza este gas. “No hay otra, porque Alemania hará sus deberes, y lo que no queremos es encontrarnos con que dentro de 20 años digan que tenemos que cerrar fábricas de acero o hierro porque no se pusieron las pilas con las emisiones”, analiza un empresario vasco que pide anonimato.

Así que los sectores más difíciles de electrificar serán los primeros en abrazar esa tecnología, pero todavía hay muchas dudas sobre las ayudas y la eficiencia de todos esos grandilocuentes planes. Si en el pasado fracasó en su intento de derribar todo un sistema basado en combustibles fósiles, al menos ahora el hidrógeno tiene una pequeña ventana abierta para que se cumpla la promesa de Rifkin.