Fernando Blanco es ingeniero industrial, doctor en desarrollo sostenible, economista y graduado en derecho. A esta prolífica carrera añade una actividad de investigación y divulgación científica que le ha hecho escribir más de cincuenta artículos en una docena de países, varios de ellos en el Journal Citation Report. Su carrera profesional se ha desarrollado como profesor de ciclos formativos, posteriormente como Responsable de Energía de la Universidad de Santiago y actualmente en el cuerpo de ingenieros industriales de la Xunta de Galicia. Su vínculo con el sector energético se remonta a 1999 cuando fundó la revista gallega de energía, Dínamo Técnica, de la que actualmente es director. Ingeniería Urbana entrevista a este experto en el sector sobre uno de los grandes temas de actualidad, el hidrógeno renovable.

Durante los últimos años estamos oyendo hablar del hidrógeno como una tecnología en desarrollo incipiente, pero ¿A qué se debe esta “fiebre del hidrógeno”?

La emergencia climática es una realidad que muy poca gente ignora, hoy sabemos que las emisiones de Gases de Efecto Invernadero están causando un daño brutal al medioambiente, están emitiéndose millones de toneladas cada año que provocan el Calentamiento Global y podemos apreciar las consecuencias a simple vista. Los inviernos son cada vez más cortos y las sequías son más largas y frecuentes, por lo que es necesario buscar alternativas al consumo de combustibles fósiles tradicionales y en general reducir las emisiones de Gases de Efecto Invernadero.

Como resultado de la firma del Protocolo de Kioto en 1997 los países desarrollados se pusieron de acuerdo en frenar las emisiones de dióxido de carbono, metano y del resto de Gases de Efecto Invernadero, pero los resultados han sido escasos porque hoy superamos las 420 partes por millón de CO2 equivalente, y la tendencia más favorable es quedarnos en las 500 partes por millón a final de este siglo XXI. En el peor de los casos el resultado serían unas 1000 partes por millón superando los 2ºC de incremento de la temperatura media, y ahí pasaríamos una línea de no retorno en la que las consecuencias serían imprevisibles.

Durante las últimas décadas las tendencias se concentraban en tres líneas fundamentales como eran el fomento de las tecnologías renovables, la eficiencia energética y racionalización del consumo, pero son insuficientes a nivel mundial.

La Unión Europea ha elevado los objetivos en la reducción de emisiones en la neutralidad de las mismas en 2050, para lo que es imprescindible incorporar otras tecnología como es el hidrógeno. Esta neutralidad climática pasa por la electrificación masiva de la sociedad partiendo de fuentes renovables, pero hay sectores denominados difícilmente “abatibles” como es el caso de la automoción.

Los biocombustibles serían una buena solución, pero se ha demostrado que una apuesta por este tipo de cultivos reduciría la oferta del grano convencional, y subirían los precios, con dramáticas consecuencias para el tercer mundo. No podemos pretender producir bioetanol o biodiésel a base de encarecer el precio del maíz o trigo que se utiliza como alimento, sobre todo porque los más perjudicados son los países pobres.

Las baterías eléctricas siguen siendo caras y precisan de cargas de larga duración; en el caso del transporte pesado (camiones y autobuses) y aviación las baterías tienen mucho peso y ocupan mucho volumen, mientras en los taxis y vehículos de reparto el tiempo de recarga es crítico, y estos vehículos no pueden estar parados más tiempo que el de un repostaje sencillo en una gasolinera.

En las líneas de tren con menos uso el coste de la electrificación es muy elevado, y el hidrógeno podría ser una solución a un precio razonable sin necesidad de acometer ingentes desembolsos.

Otro campo interesante pueden ser edificaciones aisladas o con difícil electrificación. En aquellos puntos con una difícil conexión eléctrica a la red podríamos tener un suministro de energía a precio competitivo si conseguimos implantar sistemas de microcogeneración o cogeneración; este sería el caso de los territorios insulares, donde las pilas de hidrógeno podrían abastecernos de electricidad y calor.

Hasta hace unos años nadie pensaba en el hidrógeno como una posible solución al Cambio Climático, pero la caída de los precios de los electrolizadores o la generación de energía eléctrica de origen nuclear nos permite pensar en el hidrógeno como una alternativa a los combustibles tradicionales.

No obstante el principal problema del hidrógeno sigue siendo el coste, a día de hoy el hidrógeno no es competitivo como sustituto de los carburantes tradicionales; durante los últimos años los costes se han aproximado aunque siguen siendo muchos los avances tecnológicos necesarios para que se convierta en el complemento ideal de la electrificación. Estos avances pasan por una maduración tecnológica de los electrolizadores (siguen siendo caros), abaratamiento de las pilas de hidrógeno como forma de producción de electricidad y reducir el precio de cada kWh producido con tecnologías limpias (en particular eólica, fotovoltaica y termosolar); la reducción en el precio de producción de cada kWh pasa por un incremento de las horas de funcionamiento equivalentes y la reducción de los precios de las nuevas instalaciones, aunque parece difícil porque son tecnologías muy maduras.

Otro desafío pendiente es conseguir el uso inmediato del hidrógeno, ya que los sistemas de almacenamiento a presión o como líquido criogénico suponen unos costes energéticos muy elevados.

Existen otras formas de producir hidrógeno que también ahorrarían emisiones de Gases de Efecto Invernadero, aunque para usos no energéticos. ¿Qué nos puedes decir de ésto?

En las aplicaciones anteriores se suprime el consumo de hidrocarburos en vehículos de combustión, pero hay otros procesos que no debemos pasar por alto y que suponen la generación de millones de gases de efecto invernadero como son acerías, refinerías o fabricación de fertilizantes.

En particular hoy los procesos de producción de acero suponen casi el 7% de las emisiones de CO2 a nivel mundial, y evidentemente es necesario introducir mejoras que pueden pasar por el consumo de hidrógeno verde en vez del hidrógeno convencional. Todos estos procesos de una u otra forma necesitan de millones de toneladas de hidrógeno, que hoy se están produciendo con hidrógeno gris y que pronto deberían pasar a consumir hidrógeno renovable.

Los cambios son lentos, pero el plazo que se marca la Unión Europea es razonable, considerando que se puede alcanzar la viabilidad económica a medio plazo. La primera prueba será en 2024, y podremos ver si se alcanzan los objetivos previstos para este año; a finales del año próximo España debería tener implantada una potencia de generación entre 300 MW y 600 MW, y será un buen indicativo para saber si la evolución se acerca a las previsiones de la Hoja de Ruta del Hidrógeno Renovable, y si el avance es el correcto para sustituir al hidrógeno gris que estamos consumiendo.

¿Hablas del hidrógeno gris y del hidrógeno renovable, ¿cuál es la diferencia entre ambos?

Hay diferentes formas de producción según el origen, actualmente la mayoría del hidrógeno se obtiene a partir del gas natural, mediante el proceso de reformado del mismo, que genera unas grandes emisiones de gases de efecto invernadero. Hay otras formas que incluso son más contaminantes como el hidrógeno marrón o hidrógeno negro.

En los últimos años se ha dado por desarrollar la cromatografía del hidrógeno, en el que se identifica de un color en función de su origen, desde los más contaminantes como el hidrógeno gris, marrón o negro a otros libres de emisiones como el hidrógeno verde (producido a partir de renovables) o el rosa (a partir de la energía nuclear).

El hidrógeno renovable tiene como principal ventaja que es un vector energético que se puede utilizar para el almacenamiento de energía a un precio razonable. La producción del mismo puede realizarse mediante tecnologías renovables, y en el momento de consumirse la reacción química es hidrógeno y oxígeno que producen agua, sin generación de CO2 ni otros G.E.I.

El hidrógeno rosa también es una alternativa que no genera G.E.I. porque se produce a partir de tecnología nuclear, aunque los residuos nucleares tienen una difícil gestión y no parece la solución más adecuada en este momento. Además hay unos riesgos, que aunque son moderados pueden tener resultados muy dramáticos.

En un punto intermedio estaría el hidrógeno azul; esta es una tecnología que emite CO2 pero al mismo tiempo trata de capturar un 95% de las emisiones que produce para ser climáticamente neutro (o casi).

Las últimas tendencias en planificación energética pasan por potenciar los combustibles sintéticos, que invierten el proceso, es decir que generan el hidrocarburo a partir del CO2 captado de procesos industriales, así el desarrollo de los eco-combustibles a partir de CO2 podría suponer un complemento interesante, ya que éstos precisan de disponer grandes cantidades de CO2 como un recurso energético, y fácilmente localizable.

Lo que yo no veo es el uso del hidrógeno como un combustible. El coste energético de producción de cada kWh, el almacenamiento y transporte hacen del hidrógeno un combustible muy poco eficiente si lo comparamos con la biomasa o electricidad de la red, porque no tiene sentido producir electricidad y gastar cantidades elevadas de energía en almacenarlo para usar finalmente en calefacción o usos industriales.