¿Qué es el hidrógeno verde y cuáles son sus beneficios?

El hidrógeno verde es una alternativa limpia y renovable para producir energía, cada vez más difundida en Brasil y en el mundo. En este texto exploraremos todo lo que necesitas saber sobre esta prometedora fuente de energía.

Se produce a partir de la electrólisis del agua (una reacción química provocada por el paso de corriente eléctrica), utilizando electricidad generada por una fuente renovable, como la solar o la eólica. Se utiliza electricidad para separar el agua en hidrógeno y oxígeno a nivel molecular, y el hidrógeno se recoge y se almacena en tanques.

A diferencia del hidrógeno convencional, que se produce a partir de combustibles fósiles, nuestro aliado verde está completamente libre de carbono y, por lo tanto, no emite gases de efecto invernadero ni contaminantes durante su producción o uso.

Hidrógeno verde en producción en Brasil

Brasil es un país con gran potencial para producir hidrógeno verde. Con una matriz energética altamente renovable, ya es uno de los mayores productores mundiales de energía hidroeléctrica, además de tener un gran potencial en energía eólica y solar. El país también es uno de los mayores productores de biocombustibles, como el etanol y el biodiésel, que también pueden utilizarse en la producción de hidrógeno especial.

Aunque su producción todavía está en sus inicios en Brasil, existe un gran potencial de crecimiento en los próximos años. En 2021, el gobierno federal lanzó el Programa Nacional de Hidrógeno Verde, con el objetivo de desarrollar una industria nacional enfocada en la producción, proyecto que se concretaría en 2030.

La idea es transformar a Brasil en un actor global en la producción de energía renovable, según ABSOLAR, la Asociación Brasileña de Energía Solar Fotovoltaica. Desde entonces, se han desarrollado varios proyectos en diferentes regiones del país con una agenda bien definida hasta el 2025.

Beneficios

En los últimos años, la electrólisis ha ganado protagonismo en la producción de hidrógeno verde. Su proceso puede utilizarse para producir hidrógeno, necesario para abastecer automóviles, camiones y otros vehículos, además de ser útil en otras aplicaciones.

Para que el hidrógeno verde en Brasil aporte soluciones, es necesario utilizar electricidad generada a partir de fuentes de energía renovables. De esta manera, el proceso de producción se vuelve más sostenible y menos contaminante, al no utilizar combustibles fósiles.

Una vez producido, el hidrógeno puede almacenarse en tanques de alta presión o transportarse a través de tuberías, para poder utilizarse como fuente de energía en diversos sectores, como la industria, el transporte e incluso en los hogares.

Aunque todavía es una tecnología emergente en el país, tiene un gran potencial para convertirse en una fuente importante de energía limpia y renovable en el futuro, contribuyendo a la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero y a la transición hacia una economía más sostenible.

Atención mundial

Hoy en día, la transición energética (cada vez más centrada en la generación de “energía limpia”) se considera uno de los principales objetivos de los gobiernos y organizaciones internacionales de todo el mundo. Así, las instituciones públicas trabajan para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y ayudar a prevenir los efectos negativos del cambio climático.

Además, el uso de hidrógeno verde puede ayudar a diversificar la matriz energética de Brasil, reduciendo la dependencia del petróleo y del gas natural, aumentando su seguridad energética, pues con él podemos tener un suministro prácticamente infinito, ya que su producción se convierte en una fuente renovable de energía, algo tan deseable en todo el planeta.

Ventajas sobre las fuentes de energía convencionales

Energía limpia y reducción de emisiones de carbono

Como has leído, la solución está completamente libre de carbono, lo que significa que no emite gases de efecto invernadero ni otros contaminantes durante su producción ni su uso. Esto contribuye a reducir la huella de carbono y preservar el medio ambiente.

Renovabilidad

Su producción se basa en fuentes de energía renovables, como la solar y la eólica, lo que significa que la fuente de energía es infinita y nunca se agota. Por lo tanto, cuanto más necesita la humanidad, más puede tener.

Almacenamiento

El compuesto se puede almacenar fácilmente en tanques, lo que permite transportarlo a diferentes lugares y utilizarlo como fuente de energía en diferentes sectores.

Versatilidad

Con una excelente diversificación de la matriz energética, se puede utilizar en diferentes formas, como en el transporte, en la industria y en los hogares, sustituyendo fuentes energéticas más contaminantes y contribuyendo a la transición hacia una economía carbono independiente.

Oportunidades para los sectores de uso intensivo de energía

El transporte, la industria y la generación de electricidad pueden beneficiarse de un mayor uso de energía limpia. Como combustible, reduce la emisión de gases contaminantes. En la industria, puede sustituir a los combustibles fósiles en los procesos de producción, reduciendo las emisiones de CO2 y haciendo las operaciones más sostenibles.

También puede utilizarse como fuente de energía para procesos industriales que requieren altas temperaturas, como la producción de acero y aluminio, lo que puede suponer una reducción significativa de los costes de producción, incentivando la circulación de mercancías y por tanto, el ahorro.

En la generación de energía eléctrica, también se puede utilizar en plantas termoeléctricas, aportando energía limpia y estable a la red. Además, la producción puede generar nuevos empleos y fomentar el desarrollo tecnológico en diversos sectores.

Sistema híbrido

Además de todos los beneficios para la producción de energía limpia ya conocidos, ésta puede integrarse con otras fuentes de energía renovables, como la solar y la eólica, para formar sistemas híbridos, capaces de garantizar un suministro continuo y confiable de energía.

Desafíos para adherirse a la solución 

No todo es color de rosa Si fuera así de sencillo, el mundo entero ya habría realizado la transición completa a la producción exclusivamente de energía limpia. Algunos de los desafíos son:

Costos de producción

Todavía es más caro que las fuentes de energía tradicionales, como el petróleo y el gas natural. Además, requiere grandes inversiones en tecnología e infraestructura, lo que puede ser un obstáculo para su implementación a gran escala, ya que demanda mayor inversión e incluso cambios estructurales en varias empresas, lo que requiere tiempo, planificación y recursos.

Sin embargo, es posible optimizar y reducir los costos, haciendo de la solución una opción más viable y competitiva en el mercado energético.

Infraestructura

Además de requerir las inversiones ya mencionadas para su adaptación, se requiere mucha planificación para la distribución del propio producto. Hoy en día, la infraestructura para la producción, almacenamiento y distribución de hidrógeno todavía es limitada y subdesarrollada en muchos países, incluido Brasil. Como gas, sólo puede retenerse y transportarse en condiciones específicas de presión y temperatura.

Regulación y políticas públicas

Son cruciales para la adopción de este hidrógeno a gran escala, ya que los gobiernos y las agencias reguladoras necesitan establecer estándares e incentivos para su producción, distribución y uso. Sin embargo, la falta de una política clara y consistente puede frenar el desarrollo del sector y dificultar la atracción de inversiones.

Además, la falta de regulaciones entre países y regiones puede crear barreras comerciales y obstaculizar la adopción de energía limpia a escala global. Por ello, es necesario que los líderes internacionales trabajen juntos para crear políticas coherentes y efectivas que incentiven su producción y uso, asegurando así la transición energética hacia una economía más limpia y sostenible.

Proyectos internacionales

Inversiones y alianzas en el sector

En Brasil, Toyota anunció una asociación para estudiar la viabilidad técnica y económica de producir hidrógeno a partir de fuentes renovables. Petrobras también inició el proceso de construcción de una planta piloto de la solución en Ceará, en asociación con la empresa noruega Equinor. La planta tendrá capacidad para producir 240 m³/h de hidrógeno renovable a partir de energía eólica.

Eletrobras y el Instituto de Investigaciones Tecnológicas (IPT) desarrollan un proyecto piloto para producir hidrógeno verde a partir de biomasa, con el objetivo de generar combustible para vehículos.

Además, varias empresas nacionales e internacionales han invertido en proyectos relacionados con la solución, tanto en la producción como en la aplicación de la tecnología en diferentes sectores.

¿Y en el extranjero?

Shell y Mitsubishi Heavy Industries, en colaboración con la ciudad de Rotterdam, en Países Bajos, están desarrollando un proyecto para construir una planta especial de hidrógeno.

En Australia, el gobierno ha anunciado un proyecto para construir la planta de energía limpia más grande del mundo, con capacidad para producir hasta 15 gigavatios de energía renovable. Además, Alemania y Francia también planean construir sus propias plantas para abastecer a sus países y exportar el excedente a otras naciones.

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