El uso del hidrógeno renovable se alza como una de las alternativas destacadas con la descarbonización de la energía y la industria como objetivo a nivel global para poner freno al cambio climático.
Es más, se calcula que la producción del hidrógeno para industrias químicas y refinerías es hoy causante del 6% del uso de gas natural a nivel global y del 2% del consumo de carbón. Es también responsable de 830 megatoneladas de emisiones de CO2 anuales, según la IEA.
En este sentido, el logro de un hidrógeno verde es clave para minimizar el impacto ambiental de un elemento que, además, está abriendo puertas cada vez más plausibles para su uso como combustible limpio.
¿Qué es exactamente el H2 renovable y qué papel juega hoy y en el futuro de la industria? Te lo contamos.
¿Qué es el hidrógeno renovable?
Si bien el hidrógeno es un elemento muy abundante, se halla combinado con otros elementos (oxígeno, carbono…). Así, su producción pasa por separarlo de estos elementos.
El hidrógeno renovable debe su nombre y su asociación con la sostenibilidad al proceso diferenciado y con menor impacto ambiental por el que se produce.
A diferencia del hidrógeno ordinario, el H2 renovable se obtiene mediante electrólisis, utilizando electricidad para separar el hidrógeno contenido en el agua que, de otro modo, queda químicamente enlazado al oxígeno.
Si esta electricidad es obtenida de energías renovables, nos hallamos entonces ante un hidrógeno energía renovable 100%.
Obtención de hidrógeno renovable
En otras palabras, la obtención de hidrógeno renovable supone la descomposición de las moléculas del agua.
Mediante el uso de electrodos sumergidos en agua (idealmente conectados a una energía renovable), se logra una corriente continua. Esta agua debe, además, contener sales y minerales, encargadas de conducir la electricidad. El proceso culmina cuando los electrodos consiguen atraer iones de carga opuesta, separando hidrógeno y oxígeno.
Diferencias entre hidrógeno gris e hidrógeno renovable
Se denomina hidrógeno gris a aquel producido a partir de gas natural. Si bien a día de hoy supone un método de obtención más económico, se trata de una práctica excesivamente contaminante y, por tanto, que comienza a estar penalizada, pues producir una tonelada de hidrógeno mediante este método supone la emisión de hasta 12 toneladas de CO2.
Por el contrario, el hidrógeno verde sigue el proceso de electrólisis descrito más arriba, un sistema que hoy es económicamente más costoso, pero que se espera que se abarate en el futuro próximo.
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Usos y aplicaciones industriales del hidrógeno renovable
- Almacenamiento de la sobreproducción de energía. Esto es especialmente relevante en la producción de energías renovables, donde el hidrógeno está jugando un papel esencial como vector energético a través de tanques de hidrógeno comprimido.
- Producción industrial de elementos como el amoníaco, alcoholes, fibras sintéticas, cosméticos, vidrio o acero, entre otros.
- Combustible, operando como fuente de energía de combustión limpia frente al carbón o al petróleo, pues solo despide vapor de agua. Para ello, está ganando importancia su uso para obtener energía de las pilas de combustible, método desarrollado inicialmente por la NASA para los vuelos espaciales. Se trata de una tecnología que permite convertir energía química en energía eléctrica, y que está logrando importantes avances en eficiencia: a día de hoy, un motor que utilice el hidrógeno en celdas de combustible logra casi un doble de eficiencia en comparación con un motor de combustión interna de gasolina. Debido al enorme potencial del H2 renovable, actualmente diversas empresas alrededor del mundo trabajan para potenciar su desarrollo. Así, ya se ha abierto la puerta a su uso en transporte pesado, incluyendo aviación y transporte marítimo. De hecho, el uso de hidrógeno renovable líquido ya está revolucionando el sector aeronáutico.
- Además de electricidad, el hidrógeno renovable también está permitiendo generar agua potable, y ha sido ya útil en misiones espaciales como suministro de agua a la tripulación.
Ventajas del hidrógeno renovable
Alternativa 100% sostenible
El hidrógeno renovable (producido por electrólisis y energías renovables) reduce la emisión de gases contaminantes durante su producción. Por tanto, esta producción es sostenible ya que puede ser puesta en marcha localmente, tanto en grandes instalaciones como en otras más modestas.
Funciona así como fuente de energía local. En su uso como productor de electricidad, va a permitir atender al aumento de la demanda energética a nivel global para los próximos años (se espera que crezca entre un 25 y un 30%). Su uso nos permitirá ahorrar millones de toneladas de emisiones de CO2.
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Uso de combustibles limpios
Permite abrir la puerta al uso de combustibles limpios, pues tampoco produce emisiones contaminantes durante su combustión, evitando así el efecto invernadero.
Sencillo de almacenar
Es sencillo de almacenar y transportar y aplicable a diversos fines, desde la producción de electricidad, a su uso en entornos domésticos, industriales. Evitando el problema del transporte, disminuyen los costes, siendo una gran opción en el transporte pesado, sobre todo en el transporte marítimo, por su precio y por el uso de canales similares al gas natural.
Objeto de ayudas económicas importantes
Debido a su potencial, su producción e implantación está siendo objeto de ayudas económicas importantes por parte de organizaciones gubernamentales. En el caso de España, por ejemplo, el BOE publicado el 18 de febrero de 2022 convoca una línea de ayudas dotada con 150 millones para proyectos pioneros de hidrógeno renovable.
Cryospain, profesionales en infraestructuras de hidrógeno renovable
Desde Cryospain trabajamos en proyectos pioneros para facilitar a las empresas el acceso al hidrógeno renovable y avanzar hacia la descarbonización de la energía.
En este sentido, es importante saber que entre las opciones clave para almacenar y transportar hidrógeno verde destaca su licuefacción y conservación a temperaturas criogénicas.
Ya que el punto de ebullición del hidrógeno se sitúa en los −252.8°C a presiones atmosféricas, el hidrógeno renovable líquido requiere de soluciones de almacenamiento criogénicas.
Es en este punto donde destaca el trabajo profesional y la experiencia de Cryospain, que provee a las compañías de soluciones de ingeniería criogénica para el almacenamiento de H2 renovable.
Así, entre nuestros proyectos más interesantes destaca nuestra colaboración para la aplicación de hidrógeno renovable como combustible marítimo, colaborando así en el avance hacia un sector descarbonizado.
¿Quieres saber más sobre soluciones de almacenamiento y transporte para hidrógeno renovable? Ponte en contacto con nosotros para hablar con nuestro equipo técnico.