El hidrógeno verde, producido mediante electrólisis del agua, es una opción prometedora para la transición hacia una economía de energía más sostenible y descarbonizada. En este proceso, la electricidad, idealmente obtenida de fuentes renovables como la energía solar fotovoltaica, se utiliza para descomponer el agua (H2O) en hidrógeno (H2) y oxígeno (O2). Este hidrógeno es denominado «verde» debido a que su producción no genera emisiones de carbono, a diferencia del hidrógeno «gris», que se produce a partir de hidrocarburos y emite CO2.
Factores que influyen en el coste del H2 verde
Actualmente, el coste de producción del H2 verde que se genera utilizando fuentes de energía renovables se encuentra alrededor de 8 €/kg2,3, siendo significativamente más alto que el del H2 producido a partir de gas natural, cuyo coste oscila entre 1-2 €/kg2. Los principales factores que explican esta diferencia de coste de producción son:
- Coste de la Electricidad: La mayor parte del coste del H2 verde proviene de la electricidad utilizada en la electrólisis. El abaratamiento de la electricidad procedente de fuentes renovables es crucial para reducir el coste del H2 verde.
- Eficiencia de la Electrolisis: Mejorar la eficiencia de los electrolizadores puede reducir la cantidad de electricidad necesaria para producir una cantidad dada de H2.
- Economías de Escala: A medida que la tecnología de electrólisis y las instalaciones de producción de H2 verde se expanden, los costes podrían disminuir debido a la economía de escala.
Es necesario, por tanto, explorar estrategias que permitan reducir el coste del H2 verde para que pueda competir en costes con el denominado hidrógeno gris. A medio plazo, las estrategias a seguir son:
- Innovaciones Tecnológicas: avances en la tecnología de electrolizadores, como el desarrollo de materiales más eficientes y duraderos, o de las prometedoras Celdas Electrolizadoras de Óxido Sólido (SOEC), pueden mejorar la eficiencia y reducir los costes de producción.
- Infraestructura de Energías Renovables: la expansión y mejora de las infraestructuras para la generación de energía renovable puede proporcionar electricidad más barata y abundante para la producción de H2 verde.
Aprovechamiento del O2 verde
Sin embargo, existe una estrategia a corto plazo fácilmente abordable. El O2 generado como subproducto de la propia electrolisis puede utilizarse en diversas industrias, como la sanitaria, metalúrgica y química. Actualmente, el O2 se obtiene principalmente mediante destilación criogénica, siendo necesario hasta 0,8 KWh por cada kg de O2 producido. El aprovechamiento del O2 producido durante la electrólisis podría generar unos ingresos extra – entre 0,10 y 0,40 €/kg – que permitirían amortiguar los elevados costes de producción de H2 verde. A su vez, supondría una contribución significativa a una menor demanda energética global, contribuyendo significativamente al cumplimiento de los objetivos de descarbonización.
En conclusión, el H2 verde representa una oportunidad clave para avanzar hacia un sistema energético sostenible y descarbonizado. Aunque actualmente es más costoso que el H2 gris, las mejoras tecnológicas, la expansión de infraestructuras y el aprovechamiento del oxígeno como subproducto, pueden contribuir significativamente a reducir los costes y a hacer que el H2 verde sea una alternativa más competitiva y eficiente.
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