“Colombia es un potencial productor de hidrógeno verde”
¿Por qué el hidrógeno es una alternativa importante para la transición energética y la descarbonización de la energía?
El Hidrógeno es una alternativa importante para la producción de energía limpia porque se puede obtener con una muy baja intensidad de carbono —en algunos casos, incluso cero carbono— y porque permite ser usado como combustible o transportador de energía en distintas industrias.
Con respecto a otros tipos de energías renovables, el hidrógeno tiene además la posibilidad de ser producido a partir de su quema en las turbinas de gas. Esto permite que se usen las infraestructuras existentes y, al mismo tiempo, que se avance en una transición hacia fuentes de energía bajas en emisiones.
¿Cuáles son los tipos de hidrógeno que existen y en qué se diferencian?
Los colores del hidrógeno representan la vía por la cual este es producido. Hay que tener en cuenta que existen múltiples opciones para generar hidrógeno, con más o menos intensidad en la generación de carbono.
Los tipos de hidrógeno que existen actualmente son:
- Blanco: subproducto de procesos industriales como la electrólisis cloroalcalina.
- Gris: producido a partir del gas natural. Este proceso de producción genera emisiones de dióxido de carbono.
- Café: producido a partir de la gasificación de combustibles fósiles como el carbón y el coque de petróleo. Este proceso de producción genera emisiones de dióxido de carbono.
- Verde: producido a partir de la electrólisis del agua y de energías renovables. Se trata del proceso de producción más limpio. Es por esto que el hidrógeno verde es considerado una fuente de energía no convencioal.
- Azul: se produce al reformar el gas natural u otros combustibles fósiles. A diferencia del hidrógeno gris, este proceso de producción permite la captura de carbono; es decir, es más limpio.
- Amarillo: producido a partir de la electrólisis del agua, utilizando energía solar.
- Rosa: producido a partir de electrólisis, utilizando energía nuclear.
- Turquesa: producido a partir de gas natural mediante pirólisis de metano. Este proceso se hace con captura de carbono, de forma que la emisión de dióxido de carbono es baja.
Sin embargo, es importante aclarar que el hidrógeno por sí mismo no genera emisiones de dióxido de carbono. Lo que las produce es el proceso de separación del hidrógeno de otros componentes.
¿Qué tan costoso es producir hidrógeno?
El costo depende del proceso de producción. Si nos enfocamos en el hidrógeno más limpio, es decir, el de color verde, entonces su costo de producción depende principalmente del costo de la energía y del costo de los electrolizadores, que es la tecnología que permite obtener hidrógeno a través de un proceso de electrólisis. Se espera que la innovación constante y las economías de escala impulsen los costos de los electrolizadores para producir hidrógeno limpio por debajo de 2 dólares por kilogramo.
¿En qué sectores económicos el hidrógeno puede tener un papel protagónico como vector energético?
El hidrógeno puede ayudar a descarbonizar industrias que son “difíciles” de descarbonizar, como el transporte pesado (trenes, barcos y aviones). Por ejemplo, puede ser un combustible bajo en carbono para la producción de materiales intensivos en energía como el cemento y el acero. También puede ser materia prima para la creación de combustibles sintéticos, como el metanol y el combustible de aviación sostenible (es decir, los e-combustibles).
¿Puede el hidrógeno suplir la demanda energética en el largo plazo?
Estamos en una etapa de transición energética en la que la adopción de hidrógeno sigue siendo muy costosa si no existen incentivos gubernamentales. El panorama es cada vez más alentador y la industria está empezando a reconocer su versatilidad. Puede que el hidrógeno no sea el reemplazo directo del gas o del carbón en la actualidad, pero esto puede cambiar en el futuro porque entran en disputa otros elementos que van más allá del precio, como la viabilidad ambiental y social de los proyectos intensivos en energía.
¿Cuáles son los retos que enfrentarían los países de América Latina en la producción de hidrógeno?
El primer desafío está relacionado con la estabilidad política, la certeza jurídica y la existencia de reglas de juego claras y regulaciones e incentivos por parte de los gobiernos para atraer la inversión. La producción de hidrógeno requiere de grandes inversiones que solo se recuperarán en el largo plazo. Por eso, la estabilidad de los países de América Latina es clave, porque en últimas esto es lo que permite el acceso a financiamiento de bajo costo. El segundo desafío tiene que ver con los avances tecnológicos y con el desarrollo de infraestructura adecuada para la producción de hidrógeno.
En el corto plazo, ¿qué tipo de hidrógeno se podría producir en América Latina?
En el sector industrial y de refinación de petróleo de los países latinoamericanos ya se usa hidrógeno. El problema es que este se obtiene a partir del proceso de producción de gas natural (hidrógeno gris), así que las emisiones de dióxido de carbono son elevadas.
Como bien lo explica la Agencia Internacional de Energía, a corto plazo podría haber una oportunidad para producir hidrógeno bajo en carbono en refinerías de petróleo que utilizan el proceso de reformado de metano con vapor (hidrógeno azul) y en las plantas de amoníaco sin producción simultánea de urea, así como a través de plantas solares y eólicas (hidrógeno verde).
Dada la alta demanda que posiblemente tendrá en unas décadas el hidrógeno de bajas emisiones, como el azul y el verde, y los amplios recursos eólicos y solares que tiene Colombia, ¿considera que el país podría tener una ventaja comparativa con respecto a otros países en la producción de este elemento?
Colombia está muy bien posicionado en la región para producir hidrógeno bajo en emisiones, pues cuenta con excelentes recursos renovables eólicos, solares e hídricos, que permitirían producir hidrógeno verde a precios competitivos.
Otra de las ventajas que tiene Colombia es su ubicación geográfica. Desde el punto de vista de la exportación del hidrógeno y sus derivados, Colombia cuenta con puertos que permiten la salida de mercancías a mercados importantes, como Estados Unidos, Europa y Asia. Habría que evaluar y potenciar la infraestructura de estos.
¿Cuáles son los países en América Latina que están liderando la producción de hidrógeno? ¿Qué proyectos hay en marcha actualmente?
De acuerdo con el informe Hidrógeno en América Latina, de la Agencia Internacional de Energía, Argentina, Brasil, Chile, Colombia y México ya producen grandes volúmenes de hidrógeno a partir de combustibles fósiles sin dispositivos de mitigación para su uso en las industrias química y siderúrgica, y en refinerías de petróleo.
Estos países se destacan, en primer lugar, porque cuentan con los sectores industriales más grandes de la región, aspecto que les permitiría explorar con más facilidad el uso de hidrógeno de bajas emisiones en sus cadenas de producción actuales y futuras. Y, en segundo lugar, son países cuyas superficies geográficas resultan potenciales para la producción de altos volúmenes de hidrógeno.
Ahora bien, actualmente existen tres proyectos en la región que producen hidrógeno a partir de electricidad renovable: Hychico, en la Patagonia (energía eólica); Ad Astra Rocket, en Costa Rica (energía eólica y solar), y Cerro Pabellón, en el desierto de Atacama de Chile (energía geotérmica y solar). Y hay varios proyectos para la producción de hidrógeno verde en Chile, Brasil, Uruguay y Argentina, que se encuentran en su fase piloto.
Empresas consultoras y analistas han señalado la necesidad de combinar las fuentes de energía no convencionales para cumplir con los objetivos de descarbonización. ¿Qué otras fuentes de energía tienen potencial en el mediano y largo plazo?
Definitivamente las fuentes de energía renovables no convencionales deberían liderar e incrementar su participación para lograr la descarbonización, especialmente en los países que emiten mayor cantidad de emisiones, que son China, Estados Unidos e India. Sin embargo, hay que ser conscientes de que no todos los países cuentan con los mismos recursos naturales para la producción de energías limpias.
Por esto, en el corto y mediano plazo, creo que el gas debería aumentar su participación en la matriz energética de los países, pues es una fuente de energía más limpia que el carbón y puede combinarse con el hidrógeno. Hay algunos países que se encuentran explorando otras alternativas, como la energía nuclear. La ventaja de esta es que es 100% limpia, así que, junto con el hidrógeno y las energías renovables no convencionales, podría jugar un papel importante en la descarbonización.
¿Demandar energía de fuentes distintas al carbón podría traerles beneficios económicos a las empresas en un futuro?
Avanzar en el uso de fuentes de energía más limpias es importante para reducir las emisiones y mitigar los efectos del cambio climático. La apuesta, según los expertos, es que varios sectores se descarbonicen para que, en 2050, no excedamos los 1,5 grados celsius.
Es importante tener en cuenta que muchos países, en aras de cumplir con sus compromisos ambientales, están generando marcos legales para promover la descarbonización de la industria y creando acuerdos regionales, como el de Energía Renovable en América Latina y el Caribe (RELAC).
Las empresas que desde ya empiecen a transitar hacia el uso de fuentes de energía limpias se beneficiarán de una serie de incentivos económicos y beneficios tributarios. Sin embargo, en el largo plazo, esto dejará de ser opcional y se convertirá en una obligación.
