El futuro está más cerca: barcos, aviones y camiones que se mueven con hidrógeno

Todo el planeta se ha puesto de acuerdo para combatir los efectos del cambio climático. Lograr un considerable descenso de las emisiones de CO₂ a la atmósfera de cara a 2050 va a implicar profundas transformaciones. La transición a energías renovables ya es una realidad. Además de la eléctrica, el hidrógeno también se está erigiendo en una alternativa más sostenible, y nuestro país está sentando las bases para este cambio.

La reciente aprobación de la hoja de ruta del hidrógeno por parte del Ministerio de Transición Ecológica incluye 60 medidas y fija una serie de objetivos de cara a 2030 entre los que se encuentran, por ejemplo, que el 25% del hidrógeno industrial sea de origen renovable, que las carreteras se pueblen con hasta 5.000 y 7.500 vehículos ligeros y pesados, además de 150 y 200 autobuses, y que se pongan en marcha dos líneas de trenes comerciales; todos deberán moverse con hidrógeno. Se estima que estos objetivos permitirán reducir 4,6 Mt/y de CO₂ entre 2020 y 2030, movilizarán 8,9 billones de euros de inversión y fomentarán el empleo.

No solo el transporte terrestre se verá beneficiado del uso de esta nueva energía. El sector marítimo y el aéreo también están en el punto de mira del hidrógeno. En términos de transporte de mercancías, el 90% del comercio exterior europeo se mueve por mar, según cifras de la Agencia Europea del Medio Ambiente, por lo que una energía más limpia en un sector tan importante podría ser clave para el futuro.

Las innovaciones que se están investigando en otras áreas, como las del transporte de pasajeros, se podrían adaptar a las de mercancías. Un ejemplo es el acuerdo firmado por la eléctrica ABB e Hidrogène de France, que sienta las bases para desarrollar celdas de este combustible capaces de propulsar grandes cruceros turísticos. Esta tecnología sería capaz de generar hasta 3 MW de potencia, el equivalente a 4.000 CV, y permitirá que estos buques se muevan de manera sostenible.

La aviación también ha puesto en marcha programas de investigación para dar con tecnologías que ayuden al sector a progresar en la misma línea. Sin ir más lejos, el pasado mes de noviembre, Airbus presentó una flota de tres vehículos impulsados por hidrógeno. La previsión es que estos vehículos de cero emisiones entren en servicio alrededor de 2035 y los prototipos presentados permitirían vuelos intercontinentales con naves capaces de albergar hasta 200 pasajeros.

Y es que, para alcanzar los objetivos de la estrategia nacional del hidrógeno de 2025, la implicación de las empresas privadas es imprescindible. En España, la labor de investigación en esta área de Repsol es importante, ya que, actualmente, es el mayor productor y consumidor de hidrógeno en nuestro país, con un 72% del total, especialmente en el área industrial, que tiene en esta materia prima un vector importante para la descarbonización. La compañía energética se ha marcado el objetivo de alcanzar en 2025 una producción de hidrógeno renovable y de baja huella de carbono equivalente a 400 MW, con la ambición de superar 1,2 GW en 2030.

Precisamente en esta área, las investigaciones se centran en reducir las grandes cantidades de CO₂ que se emiten a la atmósfera al procesarlo; la hoja de ruta aprobada por el Gobierno reclama que un 25% sea de origen renovable a finales de la década. En su empeño por convertirlo en una energía limpia, los investigadores han dado con un par de alternativas. Una es el hidrógeno renovable y la otra el hidrógeno de baja huella de carbono. Se estima que estas dos opciones podrían llegar a significar entre el 10% y el 20% del consumo energético mundial una vez desplegado todo su potencial. Ambos vectores energéticos se alzan como la alternativa para los sectores donde la electrificación a día de hoy no es viable. El sector marítimo y el aéreo serían dos de los grandes beneficiados.

Los coches y camiones de nuestro país también podrían verse favorecidos gracias a la producción de combustibles sintéticos con hidrógeno renovable y CO₂ capturado. Todavía se podría ir un paso más allá y utilizarlo en vehículos de pilas de combustible de este gas, aunque esta prometedora tecnología está en una fase muy inicial en comparación con las anteriores.

Incluso, en un futuro no muy lejano, cuando la generación eléctrica abarate sus costes y se genere más oferta de la que se necesite, se podrían utilizar esos excedentes para generar y almacenar hidrógeno a precios competitivos. Ese gas se puede utilizar para volver a generar electricidad en plantas de generación combinada, por lo que ayudaría a combatir los picos de oferta y demanda en el sistema eléctrico debidos al carácter intermitente de la generación renovable. Además, al gas resultante de esta operación también se le podría dar uso en el ámbito doméstico o como combustible para vehículos.

El impacto del uso de este gas en la economía tiene consecuencias, no solo en el bolsillo del consumidor sino también en el de las firmas que lo adopten para unos u otros usos. En este sentido, Repsol se está posicionando para lograr un lugar destacado en este sector, al tener presencia en toda la cadena de valor: desde la generación renovable hasta el uso final, pasando por el almacenamiento, el consumo industrial o la distribución. Actualmente, la energética trabaja en distintas opciones tecnológicas para generar hidrógeno renovable e hidrógeno de baja huella de carbono. Este último, por ejemplo, se consigue al incorporar sistemas de captura, almacenamiento y uso del CO₂ resultante de los procesos industriales. Al procesar este hidrógeno, se pueden reducir las emisiones entre un 60% y un 90% respecto al convencional.

Para generar hidrógeno renovable, existen varias alternativas. Una de ellas consiste en cambiar la materia prima fósil por otra de origen 'bio', como puede ser el biometano. Obtenido a partir de desechos biológicos y residuos, cuenta con la ventaja de que se puede producir en instalaciones que ya existen. También se puede conseguir gracias a la electrólisis del agua, mediante la cual se usa electricidad de origen renovable para separar la molécula de hidrógeno de la de oxígeno. Se estima que este hidrógeno puede ser competitivo de cara a 2030, aunque depende de la evolución y la disponibilidad de la electricidad renovable. Por último, el hidrógeno renovable se puede generar a partir de energía solar y agua. La ventaja de esta técnica es la ausencia de electricidad, lo que abarata los costes, y que Repsol está desarrollando junto a Enagás y otros centros de investigación en España.

La compañía ya tiene en marcha un proyecto relacionado con el hidrógeno renovable, con la futura construcción en Bilbao de una de las mayores plantas del mundo de combustibles sintéticos cero emisiones netas, que usará como materias primas el CO₂ capturado en la cercana refinería de Petronor y el hidrógeno renovable generado con la tecnología de electrólisis. Se trata de un proyecto puntero de reducción de la huella de carbono, que refleja el proceso de transformación industrial emprendido por la compañía para convertir sus refinerías en 'hubs' multienergéticos, capaces de generar productos de baja, nula o incluso negativa huella de carbono. Este proceso de transformación industrial es una de las claves de su Plan Estratégico 2021-2025, con el que pretende acelerar la transición energética y seguir avanzando hacia su objetivo de cero emisiones netas en 2050.