¿Cuál es la eficiencia energética del hidrógeno verde?

El hidrógeno verde se está posicionando como una de las fuentes de energía más prometedoras para enfrentar la crisis ambiental y reducir la dependencia de combustibles fósiles.

Este recurso renovable tiene el potencial de transformar industrias enteras, mitigar el cambio climático y revolucionar la forma en que producimos y consumimos energía.

Sin embargo, una de las preguntas más recurrentes es: ¿cuán eficiente es realmente el hidrógeno verde?

¿Qué es el hidrógeno verde y cómo se produce?

Antes de analizar su eficiencia energética, es esencial comprender qué hace al hidrógeno *"verde".*

En términos simples, el hidrógeno verde se produce mediante un proceso llamado electrólisis.

En este proceso, se utiliza electricidad proveniente exclusivamente de fuentes de energía renovables, como la solar o la eólica, para dividir el agua en oxígeno e hidrógeno.

A diferencia de otras formas de hidrógeno, como el gris o el azul, el hidrógeno verde es completamente libre de emisiones de CO2.

Esto lo convierte en una opción sostenible y adecuada para lograr la transición hacia economías más limpias.

La eficiencia energética: El gran desafío del hidrógeno verde

Uno de los aspectos más discutidos en torno al hidrógeno verde es su eficiencia energética.

El concepto de eficiencia energética está relacionado con el aprovechamiento de la energía en cada etapa del proceso, desde su producción hasta su uso final.

¿Por qué es importante la eficiencia del hidrógeno verde?

La eficiencia es clave porque determina cuánto *"valor energético"* realmente se puede utilizar en comparación con la energía que se necesita para producirlo.

En el caso del hidrógeno verde, este factor es fundamental para evaluar si sus beneficios superan los costes de producción.

El proceso de electrólisis y su eficiencia

El primer paso en la cadena del hidrógeno verde, el proceso de electrólisis, tiene una eficiencia energética actual de alrededor del 60% al 80%.

Esto significa que entre el 20% y el 40% de la energía inicial se pierde durante la conversión del agua en hidrógeno.

Si bien estas cifras pueden parecer bajas, los avances tecnológicos están mejorando esta eficiencia año tras año.

Por ejemplo, empresas e instituciones están desarrollando electrolizadores más avanzados que prometen reducir las pérdidas energéticas.

Transporte y almacenamiento: Factores que influyen en la eficiencia

Además de su producción, el transporte y almacenamiento del hidrógeno verde también afectan significativamente su eficiencia global.

Compresión del hidrógeno

Para poder transportar el hidrógeno, generalmente es necesario comprimirlo a altas presiones o licuarlo a temperaturas extremadamente bajas.

Estas etapas pueden consumir hasta un 13% adicional de la energía contenida en el hidrógeno.

Almacenamiento a largo plazo

El hidrógeno también requiere infraestructura especializada para su almacenamiento, lo que puede representar otro desafío energético y logístico.

En este sentido, se están explorando soluciones como su conversión en amoníaco, que facilita su transporte y almacenamiento.

Uso final: A dónde va la energía del hidrógeno verde

El hidrógeno verde puede usarse en diversas aplicaciones, desde generar electricidad hasta mover vehículos, y cada uso tiene niveles de eficiencia diferentes.

Eficiencia en generación eléctrica

Cuando el hidrógeno verde se utiliza para generar electricidad mediante pilas de combustible, la eficiencia puede alcanzar el 50%-60%.

Esto implica que no toda la energía química almacenada en el hidrógeno se convierte en electricidad útil.

Movilidad e industria

En aplicaciones de movilidad, como coches o camiones propulsados por hidrógeno, la eficiencia global del ciclo energético es aproximadamente del 25% al 35%.

En comparación, los vehículos eléctricos a batería tienen una eficiencia superior, de aproximadamente el 70%-80%.

El impacto ambiental: Más allá de la eficiencia

A pesar de sus actuales retos de eficiencia, el hidrógeno verde destaca por su impacto ambiental positivo.

Su uso permite evitar directamente las emisiones de CO2 en sectores donde las opciones de descarbonización son limitadas.

• Industria pesada: como la producción de acero o cemento, sectores difíciles de electrificar.
• Transporte marítimo y aéreo: donde las baterías aún no son viables a gran escala.
• Almacenamiento energético a largo plazo: útil para equilibrar la intermitencia de energías renovables.

Además, las inversiones globales en infraestructuras de hidrógeno verde están acelerando la transición hacia un sistema energético más sostenible.

Datos relevantes sobre los avances del hidrógeno verde

Un ejemplo interesante proviene de Europa, donde se construyó una planta en Portugal considerada la más grande de hidrógeno verde del continente.

Esta instalación utiliza energía solar en un 100% para alimentar sus electrolizadores, logrando reducir las emisiones de gases contaminantes en miles de toneladas anuales.

En otro caso, Japón ha liderado proyectos innovadores para utilizar hidrógeno verde en los Juegos Olímpicos de Tokio 2020, desde movilidad hasta sistemas de energía en las villas olímpicas.

Estos ejemplos subrayan cómo la tecnología del hidrógeno sigue avanzando y optimizando su eficiencia.

Preguntas frecuentes sobre la eficiencia del hidrógeno verde

¿Por qué la eficiencia energética del hidrógeno verde es menor que la de otras opciones?

El hidrógeno verde enfrenta procesos complejos como la electrólisis y la compresión, que generan pérdidas inevitables de energía.

¿El hidrógeno verde puede mejorar su eficiencia en el futuro?

Sin duda, los avances en tecnología de electrolizadores y almacenamiento prometen aumentar significativamente la eficiencia energética en los próximos años.

¿Es rentable apostar por el hidrógeno verde a pesar de su menor eficiencia?

Aunque su eficiencia aún es limitada, su capacidad de descarbonización en sectores clave lo convierte en una alternativa imprescindible para un futuro sostenible.

En resumen, aunque el hidrógeno verde enfrenta importantes retos de eficiencia energética, su impacto ambiental y potencial para descarbonizar sectores críticos lo convierte en una solución estratégica.

Con avances tecnológicos, políticas de apoyo y mayor inversión, es posible que veamos un futuro donde el hidrógeno verde desempeñe un papel fundamental en la transición energética global.

¿Cómo se transporta el hidrógeno verde?