EL HIDROGENO VERDE: MÉTODO DE OBTENCIÓN, USOS Y
SITUACIÓN EN EXTREMADURA
Una
de las vías que pueden utilizarse en la descarbonización de nuestros sistemas
productivos, es la utilización del hidrógeno como elemento impulsor de una
parte de nuestro parque de vehículos automóviles. Su uso, cuando el hidrógeno
se produzca utilizando fuentes de energía renovables, se traducirá en la
reducción de las emisiones antrópicas de dióxido de carbono (CO2) a la
atmósfera, lo que es necesario para mitigar el cambio climático y evitar en lo
posible que se produzca el efecto invernadero y el consiguiente calentamiento
de la misma. El uso del hidrógeno en el transporte permite no emitir cantidad
alguna de CO2 a la atmósfera ya que como producto final se obtiene vapor de
agua.
El método tradicional
usado actualmente para la producción del hidrógeno que necesita la industria es
el de reformado con vapor de agua del gas natural. Este proceso utiliza el
metano (CH4), principal componente del gas natural, con vapor de agua que
produce (CO2) e hidrógeno mediante una reacción química endotérmica. Ha
sido el método tradicional, y el que más se ha empleado para producir el
hidrógeno que la industria viene demandando. Pero tiene el inconveniente de que
emite dióxido de carbono a la atmósfera por lo que no cumple las condiciones
que buscamos.
Existe otro método de obtener hidrógeno. Se trata de descomponer la molécula de agua H20, mediante electrólisis de la misma, de la que obtendremos el Hidrógeno (H2) y el Oxígeno. Un proceso que no emite a la atmósfera gases de efecto invernadero. Siempre que la energía eléctrica necesaria para la hidrólisis (la descomposición de la molécula de agua) provenga de fuentes renovables. Estaríamos ante el denominado hidrógeno verde, en cuyo proceso de obtención y uso posterior no se darían emisiones de CO2 a la atmósfera. Este método de obtener hidrógeno es el que ha de utilizarse en un marco de descarbonización de la economía.
La
electrólisis de 1 litro de agua produce 0,1111 Kg de hidrógeno (H2) y 0,8889 kg
de Oxígeno.
Un
vehículo tipo turismo necesita 29 kWh / 100 km equivalente a 0,9 kg de H2. El
coste de producción de 1 kg de H2 está en el entorno de 10 €. Por lo que el
coste del hidrógeno para recorrer 100 km se sitúa en unos 9 €.
La
gasolina sin plomo 95, para un consumo de 7,2 l/100 km con un precio medio de
1,356 €/l alcanza los 9,76 €/100 km.
El
gasóleo A para un consumo de 6,5 l/100 km y coste unitario de 1,214 €/l nos
llevaría a un coste de 7,89 €/100 km.
¿Y
el agua necesaria para ser sometida a electrólisis, sería un factor limitante,
ahora que estamos ante el cambio climático y parece que tendremos menos
recursos hídricos? Unos sencillos cálculos nos demostrarán que las necesidades
de agua son de poca entidad, incluso si todos los turismos de España movidos
por gasolina o gasóleo pasaran a hacerlo con hidrógeno verde, hipótesis que es
prácticamente imposible que se produzca.
Un
vehículo turismo movido por hidrógeno que consume 0,9 kg de H2/100 km necesita
0.9/0,1111= 8,1 l de agua a hidrolizar por 100 km.
Con
datos de la DGT del año 2019, había en España 10,9 Millones de turismos que
utilizan gasolina y 13,5 Millones de vehículos que usan el gasóleo como
combustible.
Suponiendo
que todos ellos pasaran a moverse con hidrógeno (H2) y que hicieran un
recorrido medio de 15.000 km anuales, las necesidades de agua a hidrolizar para
obtener el hidrógeno necesario serían las siguientes, considerando que se
necesitan como establecimos anteriormente 8,1 l de agua/100 km.
24.400.000
veh. x 15.000 km x 8,1 l/100km x 10 -9 l/hm3 = 29,646 Hm3 de agua al
año que no serían en ningún caso un factor limitante. Equivaldrían a las
necesidades de riego de menos de 4.000 ha con una dotación de 7.500 m3/ha. O al
consumo urbano de una ciudad de unos 320.000 habitantes que consumieran 250 l/hab.
día
Y
todo esto en la hipótesis maximalista que hemos considerado y para todo el año.
Descendiendo
al caso extremeño las dudas surgen cuando uno contempla el mapa de 23.000 km de
hidroductos europeos (conductos para transportar hidrógeno, algunos son
adaptaciones de conductos gasistas existentes y otros de nuevo cuño) previsto
para el año 2040. Extremadura se encuentra en un desierto en el que no se
atisba la presencia de ningún hidroducto, salvo un ramal del Madrid – Huelva
(antiguo gaseoducto) que llega a Badajoz. Una vez más como en el caso del tren
se deja prácticamente fuera de juego a la región.
Ningún
proyecto de las grandes empresas preparado para acogerse a los Fondos Europeos
Next Generation en relación con el hidrógeno verde, se encuentra ubicado en
Extremadura. Hay actuaciones previstas en País Vasco, Castilla la Mancha
(Puertollano), Valencia, Aragón, Galicia, Castilla y León (La Robla) o
Cataluña, promovidas por empresas muy potentes como Iberdrola, Endesa, Naturgy
o Repsol entre otras. El panorama es que salvo milagro de última hora nuestra
comunidad autónoma llegará una vez más tarde al reparto de los 8.900 millones
que se anuncian como inversión para el hidrógeno verde hasta 2030.
Eso
sí, estas mismas empresas productoras de hidrógeno verde utilizarán para
obtenerlo la energía renovable producida en sus plantas fotovoltaicas
extremeñas, se estima que habrá unos 20.000 MW de este tipo de energía en
Extremadura en el año 2030, de modo que otras regiones se llevarán el valor
añadido del proceso. Lo de siempre.