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Hidrógeno y Energía

La guerra de Hidrógeno se acerca a su desenlace. Los fanáticos del elemento, visto como el eslabón perdido en la lucha contra el cambio climático, abogan por su variante “azul”, hecha de gas natural con la mayor parte del carbono capturado y eliminado, o su variante “verde”, hecha con electricidad renovable.  La guerra en Ucrania ha permitido que el verde avance decisivamente.

Gran parte del entusiasmo por el hidrógeno se relaciona con su capacidad para descarbonizar la industria pesada, una de las partes más difíciles de limpiar de la economía mundial. También es un almacén de energía útil para cuando la energía eólica y solar no están disponibles. Sin embargo, solo el 10% de los 90 millones de toneladas de hidrógeno producido anualmente es bajo en carbono, ya sea azul o verde. El 90% restante es hidrógeno “gris”, utilizado principalmente en la refinación de petróleo y la producción de fertilizantes. Su fabricación representa más del 2% de las emisiones anuales de dióxido de carbono del mundo. El desafío, según el Hydrogen Council, es aumentar la producción total de hidrógeno a más de 650 millones de toneladas al año para 2050, siendo la gran mayoría de las variedades verde o azul bajas en carbono.

Bajo esa luz, obsesionarse con el azul o el verde parece extraño. Pero eso no ha impedido que suceda. Hasta el tercer trimestre del año pasado, la esquina azul respaldada por el sector petrolero alardeaba sobre el potencial de costos por debajo de los 3 euros por kilogramo, con base en los precios del gas natural por debajo de los 20 euros por megavatio hora (MWh). El rincón verde, cuyos costos unitarios tienden a ser de al menos 4 euros por kg, respondió con un trabajo de investigación de científicos de la Universidad de Cornell en los Estados Unidos que critica el potencial contaminante del hidrógeno azul. Antes de las conversaciones climáticas de la COP26 de noviembre, el gobierno del Reino Unido abogó diplomáticamente por ambos matices en su estrategia de hidrógeno, solo para que el jefe pro-verde de la asociación de la industria del hidrógeno del Reino Unido renuncie en protesta.

Sin embargo, incluso antes de que Rusia invadiera Ucrania el 24 de febrero y pusiera en peligro los suministros de gas europeos, la estrella azul se estaba desvaneciendo. Desde el verano pasado, los precios del gas natural se han multiplicado por cinco hasta superar los 100 euros por MWh. Eso cambia radicalmente la dinámica de los costos relativos. Incluso con el gas a 80 euros el MWh, el hidrógeno gris sale a 5 euros el kg, calcula Bernstein; el azul, que tiene el gasto añadido de la captura de carbono, supera los 6 euros. En los picos de guerra de este mes, ambos habrían superado los 10 euros por kg.

Los costes del carbono también son un factor importante. Cada 1 kg de hidrógeno produce 9 kg de dióxido de carbono. Al precio del carbono anterior a la guerra de Ucrania de alrededor de 90 euros por tonelada, eso es casi un euro adicional por cada kg de gris, y un costo menor pero tangible para el hidrógeno azul. Este gasto aumentará con el precio del carbono.

El conflicto ha revelado problemas más profundos para el hidrógeno azul, según Graham Cooley, director ejecutivo de ITM Power, de $2.800 millones, que fabrica equipos de electrólisis para dividir el agua en hidrógeno y oxígeno. Además de los precios que fluctúan enormemente, el principal insumo del hidrógeno azul, el gas natural, puede incluso volverse inalcanzable si la escasez conduce al racionamiento. Por el contrario, el principal insumo del hidrógeno verde, la electricidad renovable, tiene un suministro impulsado por el clima, no por la geopolítica posterior a la Guerra Fría, y los costos están determinados por acuerdos de venta de energía eólica y solar a precio fijo a largo plazo.

Es de esperar que Cooley diga lo mismo: el año pasado abrió una nueva y reluciente fábrica de electrolizadores en Sheffield, al norte de Inglaterra. Pero ahora parece más probable que los gobiernos apunten al verde en lugar del azul. La Unión Europea cuadruplicó recientemente su objetivo de hidrógeno verde para 2030 a 20 millones de toneladas y elevó los planes de capacidad de electrolizadores de 80 a 200 gigavatios (GW).

Sin embargo, el hidrógeno verde no está completamente libre de problemas de suministro. Actualmente, el mundo, excepto China, tiene alrededor de 5 GW de capacidad de electrolizadores. Alcanzar 15 millones de toneladas de producción de hidrógeno verde para 2030, un objetivo claramente modesto, implica 167 GW de kit, según Liberum Research. Entre ellos, los grandes jugadores de electrólisis no chinos como ITM, Nel, Siemens, Thyssenkrupp y Plug Power a finales de año solo habían prometido 90 GW para entonces. Las ambiciones para 2050 implican un gigantesco 4.300 GW de electrolizadores, además de un aumento épico en la generación de energía eólica y solar.

Tales números apuntan a que Europa depende de las importaciones de hidrógeno verde y otros para aumentar el suministro de electrolizadores. Un plan del multimillonario minero australiano Andrew Forrest para enviar 5 millones de toneladas de hidrógeno anualmente a Alemania para 2030 es impactante pero no presenta problemas geopolíticos. Al menos que Europa reemplace su dependencia poco saludable de los hidrocarburos de Rusia y Medio Oriente con una dependencia igualmente cuestionable del hidrógeno verde si las importaciones o las cadenas de suministro de electrolizadores estuvieran controladas por países potencialmente complicados como China.

Una gama de proveedores tan amplia como sea posible ayuda a evitar ese resultado. Mientras tanto, el precio de las acciones de ITM ha subido casi un 50% desde que estalló la guerra de Ucrania. Suponiendo que el hidrógeno verde realmente haya ganado su propio conflicto interno, es posible que aún le quede un buen camino por recorrer.

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