Si 2020 dio más conciencia al hidrógeno, 2021 traerá más atención

Este artículo fue publicado por primera vez en Vista H2.

Por Daryl Wilson, Director Ejecutivo del Consejo de Hidrógeno

Si bien el apoyo mundial al hidrógeno nunca ha sido tan fuerte, las expectativas tampoco han sido nunca tan altas. En los últimos doce meses, un sentido de urgencia sin precedentes, acelerado por la crisis de COVID y su recuperación, está impulsando la acción en torno a la transición global de energía limpia. En busca de tecnologías que puedan hacer que nuestros sistemas energéticos y economías sean más resilientes y, al mismo tiempo, contribuir a los objetivos de neutralidad climática, los legisladores de todo el mundo han centrado su atención en el hidrógeno, reconociendo su enorme potencial. Toda esta atención sobre el hidrógeno está bien situada. A medida que buscamos transformar nuestro futuro energético, la escalabilidad y la capacidad del hidrógeno están a la altura.

Sin embargo, gran parte de nuestro sistema energético está oculto a la vista del público; por lo tanto, no sorprende que el público tenga una comprensión limitada de la gran escala de infraestructura que está detrás de la energía que consumimos todos los días. La parte más visible del sistema es el lado eléctrico. Este es también el punto central de nuestras aspiraciones de descarbonización. Sin embargo, el "flujo de electrones" en nuestro sistema eléctrico generalmente representa no más de 15-20% de la energía que usamos.[1]. La mayor parte de nuestro consumo es flujo molecular soportado por combustibles líquidos y gas natural. Esta división 20/80 de electrones en moléculas es una razón clave del importante lugar que ocupará el hidrógeno en el futuro. Muchos de los atributos de la energía molecular son atractivos y útiles en la forma en que usamos la energía.

Si tuviéramos que “electrificar todo”, necesitaríamos aumentar cinco veces nuestro sistema de generación y transporte de electricidad. La inmediatez del sistema eléctrico donde debemos fabricarlo y utilizarlo muy rápidamente también es un tema. Los sistemas moleculares del petróleo y el gas nos brindan la capacidad de almacenar y mover energía a un ritmo mucho más manejable que los sistemas eléctricos. El hidrógeno brinda una capacidad similar para almacenar y mover energía mejor que los electrones en la red. En un automóvil, el hidrógeno proporciona más autonomía y un repostaje rápido. Esto se debe a que es una molécula gaseosa que puede llenar un tanque en minutos. Grandes cantidades de gas natural se almacenan en grandes depósitos en nuestro sistema de energía de calefacción. El hidrógeno puede duplicar estas capacidades de almacenamiento a gran escala.

Los expertos disfrutan organizando debates de juegos de suma cero en tiempos de cambio. Pero la sabiduría siempre se encuentra en un equilibrio en el que todos ganan, basado en hechos. Nuestro futuro energético va a ser sobre "ambos/y" que incluye ambas cosas electrificación y hidrógeno. La relación complementaria de los sistemas eléctricos que funcionan en conjunto con los sistemas de hidrógeno es en realidad la base de toda la atención reciente. Dado que los grandes productores de energía y de combustible, así como los operadores de servicios públicos, se enfrentan ahora a la imperiosa necesidad real de descarbonizar, comienzan a comprender la importancia del hidrógeno en la ecuación del futuro. Los líderes en estos campos entienden la escala de nuestros sistemas energéticos y qué tipo de atributos se necesitarán en un nuevo régimen descarbonizado. Ven los beneficios de usar hidrógeno como un medio para almacenar energía. El hidrógeno permite más energía renovable para estabilizar el funcionamiento de la red y hacer que nuestros sistemas de energía sean un todo mucho más sinérgico que nunca.

El mayor obstáculo que impidió que el hidrógeno se abriera paso en el pasado fue el alto costo asociado con las aplicaciones de hidrógeno. Hoy, el panorama ha cambiado y las condiciones económicas parecen excepcionalmente favorables para el hidrógeno. Se prevé que los costos caigan drásticamente para 2030[2], y nuestro trabajo colectivo es garantizar que esto suceda, a través de la colaboración y la escala.

En 2020, los gobiernos de todo el mundo pusieron compromisos e inversiones sobre la mesa como parte de importantes planes de recuperación económica; sus compromisos están respaldados por la trayectoria de costos positivos que se espera para las aplicaciones de hidrógeno en la próxima década. Los inversores, incluidas las empresas del propio grupo de inversores del Hydrogen Council, se están centrando en identificar y potencialmente financiar el próximo gran proyecto.

Estos presupuestos espectaculares y la financiación potencial deben utilizarse con prudencia. Con base en la ciencia, la tecnología y la experiencia de la industria, los fondos deben dirigirse a los programas y proyectos correctos que puedan ayudar a la industria energética a establecer modelos comerciales sostenibles a largo plazo y hacer crecer la economía global de hidrógeno limpio. El hidrógeno necesita un gran avance comercial, y este llegará si la industria proporciona proyectos concretos y viables que permitan a nuestro sector demostrar la escala necesaria y los rendimientos esperados al ofrecer una transición asequible de energía limpia con hidrógeno. Al mismo tiempo, no debemos perder de vista la necesidad continua de investigación e innovación para hacer que las tecnologías del hidrógeno sean aún más eficientes y sostenibles: la tecnología puede estar lista para escalar, pero la innovación multiplicará sus beneficios sociales con el tiempo.

Hoy ya se están implementando proyectos alentadores. En Europa, los "Valles del Hidrógeno" reúnen la amplia gama de aplicaciones del hidrógeno a lo largo de la cadena de valor en los ecosistemas integrados del hidrógeno, mostrando la capacidad del hidrógeno para fomentar la integración sectorial.[3]. En Japón, la planta de hidrógeno renovable más grande del mundo abrió en marzo de este año[4]. En Arabia Saudita, hay una instalación de producción de hidrógeno verde que se prepara para la exportación de hidrógeno verde a los mercados globales.[5]. En California, California Fuel Cell Partnership prevé 1000 estaciones de servicio de hidrógeno y un millón de FCEV para 2030[6]. La dirección del desarrollo es ciertamente positiva, pero la expectativa es una transformación sistémica a gran escala para un futuro más sostenible.

Como nuevo director ejecutivo del Hydrogen Council, estoy poniendo toda mi energía en trabajar con nuestros más de 90 miembros y socios globales, incluidos gobiernos, organizaciones internacionales, la comunidad de inversores y la industria del hidrógeno en general, para aprovechar las oportunidades actuales y cumplir la promesa del hidrógeno. Sé que este sector tiene lo que se necesita, y el mundo se beneficiará enormemente de una transición energética limpia y asequible con hidrógeno en su núcleo. Pero la industria del hidrógeno en su conjunto debe pensar inteligentemente y actuar con audacia. Si podemos transformar toda esta exageración del hidrógeno en una acción real del hidrógeno, entonces nuestro futuro es brillante.

Referencias

[1] Perspectivas energéticas mundiales 2020, AIE, octubre de 2020, https://www.iea.org/reports/world-energy-outlook-2020 / Modelo energético mundial de Shell, Concha, abril de 2017, https://www.shell.com/energy-and-innovation/the-energy-future/scenarios/shell-scenarios-energy-models/world-energy-model.html

[2] Camino hacia la competitividad del hidrógeno: una perspectiva de costos, Consejo de Hidrógeno, enero de 2020, https://hydrogencouncil.com/en/path-to-hydrogen-competitiveness-a-cost-perspective/

[3] “Valles de hidrógeno”: demostrando el poder del hidrógeno, Misión Innovación, mayo de 2019, http://mission-innovation.net/2019/05/13/hydrogen-valleys-demonstrating-the-power-of-hydrogen/

[4] La producción de hidrógeno de clase más grande del mundo, el campo de investigación de energía de hidrógeno de Fukushima (FH2R) ahora se completa en la ciudad de Namie en Fukushima, Toshiba, marzo de 2020, https://www.toshiba-energy.com/en/info/info2020_0307.htm

[5] Air Products, ACWA Power y NEOM firman un acuerdo para una planta de producción de $5 mil millones en NEOM impulsada por energía renovable para la producción y exportación de hidrógeno verde a los mercados globales, Productos de aire, julio de 2020, https://www.airproducts.co.uk/news-center/2020/07/0707-air-products-agreement-for-green-ammonia-production-facility-for-export-to-hydrogen-market

[6] Evaluación anual 2019 del despliegue de vehículos eléctricos de pila de combustible y desarrollo de la red de estaciones de combustible de hidrógeno, Junta de Recursos del Aire de California, julio de 2019, https://ww2.arb.ca.gov/sites/default/files/2019-07/AB8_report_2019_Final.pdf