El hidrógeno verde: un combustible del futuro con ciertas incógnitas, como las consecuencias de las fugas

Parece generalizada la idea de que el hidrógeno es uno de los combustibles del futuro gracias a su gran potencial. Sin embargo, los científicos advierten de ciertos “escollos” puesto que ignoramos datos sobre los efectos que podrían tener las fugas.

Según diferentes estudios realizados, el hidrógeno pierde su ventaja ambiental cuando se filtra a la atmósfera. Es consecuencia de la reducción de las moléculas que destruyen los gases de efecto invernadero existentes. Y eso podría contribuir al calentamiento global.

Algunos científicos tienen una opinión más contundente, según recoge Reuters. Si sólo el 10% se filtra durante la producción, transporte, almacenamiento o uso, los beneficios de usar hidrógeno verde desaparecen.

Explican que la falta de tecnología para monitorear las fugas de hidrógeno indica una brecha de datos. En consecuencia, se necesita más investigación para calcular su impacto neto en el calentamiento global antes de que se tomen las decisiones finales de inversión. Algo que parecen pasar por alto gobiernos y empresas de energía que se han volcado en el hidrógeno verde.

Claro ejemplo es la propia Europa. La guerra de Ucrania, la crisis energética y la subida de precio del gas ha hecho que el hidrógeno verde sea una referencia desde ya. La Unión Europea aprobó subvenciones de 5.200 millones de euros para proyectos de hidrógeno verde en septiembre.

Y no es la única que ha tomado esta senda.  Estados Unidos ha incluido miles de millones de dólares en créditos fiscales para el hidrógeno verde en su  Ley de Reducción de la Inflación.

Transición e hidrógeno verde

Ya existen instituciones que han publicado estudios sobre el riesgo de fugas que minimizan los beneficios climáticos del hidrógeno verde. Entre ellos, los de: la Universidad de Columbia, el Environmental Defense Fund, la Universidad de Cambridge; y de Reading y Frazer-Nash Consultancy.

Anne-Sophie Corbeau, de la Universidad de Columbia, lo explicaba así:

“Necesitamos datos mucho mejores. Necesitamos dispositivos mucho mejores para medir las fugas, y necesitamos una regulación que realmente haga cumplir la medición de las fugas”.

Según sus estimaciones, las tasas de fuga podrían alcanzar hasta el 5,6% para 2050, cuando el hidrógeno esté más generalizado.

El Instituto de Investigación Climática de Noruega, CICERO, también está trabajando en un estudio que dura tres años y medio. Concluirá en junio de 2024. Se enfoca en el impacto de las emisiones de hidrógeno. Maria Sand, quien dirige la investigación, dice que hay una gran brecha en la ciencia.

Maria Sand, afirma lo siguiente:

“Necesitamos ser conscientes de las fugas, necesitamos algunas respuestas… Hay un gran potencial para el hidrógeno, solo necesitamos saber más antes de hacer la gran transición”.

Fugas de hidrógeno

El hidrógeno nunca se ha monitoreado en busca de fugas. De momento, como su producción y consumo es local, no ha habido muchos estudios. Pero ahora que se pretende transportar a grandes distancias, la cosa cambia. Con más motivo cuando se quiere emplear la infraestructura de gas existente para ese transporte.

Según diversos estudios, hay un 1% de fugas en la infraestructura europea que transporta gas natural, que es principalmente metano. Pero ese porcentaje es aun mayor en algunos países, incluido Rusia, según los datos que se recogen de los satélites sobre filtraciones.

Y uno de las incógnitas, que apunta Maria Sand, es que “no” sabemos cosas sobre el comportamiento del hidrógeno. Existen estudios que indican que el hidrógeno se filtra por los mismos lugares y en la misma cantidad que el gas natural. Sin embargo, es generalizada la idea de que se necesitarían más estudios sobre el tema.

Los científicos y analistas dicen que como las moléculas de hidrógeno son mucho más pequeñas y ligeras que las de metano. Por tanto, más difíciles de contener.

Una vez que el hidrógeno ingresa a las tuberías, puede debilitar las tuberías de metal y provocar grietas. El hidrógeno también es mucho más explosivo que el gas natural, lo que podría crear problemas de seguridad.

Según los científicos, no se espera que las fugas potenciales de hidrógeno sean de una escala que pueda descarrilar todos los planes de hidrógeno verde. Pero cualquier filtración erosionaría sus beneficios climáticos.

Las ventajas del hidrógeno verde

Está claro que el hidrógeno verde tiene muchas ventajas con respecto al gris, producido con combustibles fósiles. El hecho de utilizar energía renovable para su producción hace del hidrógeno un combustible limpio.

Su principal atractivo es que el principal subproducto es el vapor de agua, junto con pequeñas cantidades de óxidos de nitrógeno. Eso lo hace mucho menos contaminante que los combustibles fósiles, suponiendo que no se filtre.

Pero las fugas son uno de los problemas a los que se enfrenta, además de: altos costes; preocupaciones de seguridad; la necesidad de invertir en suficiente energía renovable para generarlo; así como en la infraestructura para almacenarlo y transportarlo.

Los datos sobre fugas

En diciembre de 2022, Bruselas solicitó la financiación de más investigaciones sobre los riesgos relacionados con un despliegue a gran escala de hidrógeno. Pidió investigar cómo el hidrógeno podría reducir el calentamiento global al reemplazar los combustibles fósiles. Pero, también, cómo podría contribuir al calentamiento global en caso de fugas.

Mientras tanto, el estudio del Environmental Defense Fund instó a gobiernos y empresas a recopilar datos sobre las tasas de fuga de hidrógeno primero. Y, después, a identificar dónde eran más altos los riesgos y cómo mitigarlos antes de construir la infraestructura necesaria.

Otros informes han incidido en la idea de tener en cuenta cómo evitar las fugas de hidrógeno, aunque suponga mayores costes iniciales y de mantenimiento.

Proyectos de hidrógeno verde

Según la IEA, hay casi 300 proyectos de hidrógeno en marcha en el mundo, en funcionamiento ya o en realización.

El más grande se encuentra en China. Ningxia Baofeng Energy Group está utilizando hidrógeno verde producido a partir de energía solar para fabricar productos petroquímicos como polietileno y polipropileno.

Además, la consultora DNV pronostica que el hidrógeno verde necesitaría satisfacer alrededor del 12% de la demanda mundial de energía para 2050 para alcanzar los objetivos del Acuerdo de París. Sin embargo, añaden que, con el ritmo actual, el mundo solo está en camino de alcanzar alrededor del 4%.

David Cebon, profesor de ingeniería mecánica en la Universidad de Cambridge, ha explicado que sólo el 4% podría ser manejable, dada la cantidad de energía renovable que se necesita para producir hidrógeno verde.

Y, además de esto último, y de las ingentes cantidades necesarias para sustituir el gas natural que empleamos actualmente, no debemos olvidar que el tema de las fugas es otro factor que exige un estudio en profundidad.

FUENTE: Hydrogen Central.