La Hoja de Ruta del Hidrógeno: oportunidades en el ámbito de los residuos

Por Aloia López Ferro, Terraqui

En la actualidad, la producción, suministro y consumo energético generan el 75% de las emisiones de efecto invernadero en la Unión Europea.  Pero la situación del sector energético, y las emisiones a él asociadas, deben ser objeto de un cambio rápido y profundo si queremos combatir eficazmente la emergencia climática. Para ello, resulta fundamental el despliegue del hidrógeno renovable pues, como vector energético, puede proporcionar energía a sectores cuya descarbonización es difícil y urgente, donde otras alternativas podrían no ser factibles o bien no resulten las soluciones más eficientes, como el transporte marítimo y aéreo, y los procesos energéticos industriales de alta temperatura. Además, tiene un gran potencial como instrumento para el almacenamiento de energía y, como veremos, para la integración de los diferentes sectores energéticos.

Mediante la aprobación de la “Hoja de Ruta del hidrógeno: una apuesta por el hidrógeno renovable” (en adelante, Hoja de Ruta)  se inicia el camino anunciado por el proyecto de Ley de Cambio Climático y Transición Energética, que dispone “que el Gobierno fomentará, mediante la aprobación de planes específicos, la penetración de los gases renovables, como el hidrógeno renovable”, y se sigue la ruta ya marcada por la Estrategia de la Unión Europea sobre el hidrógeno.

España pasa a integrase, así, en el grupo mayoritario de Estados Miembros de la UE que, como se recoge en la Evaluación de los planes nacionales de energía y clima, publicada en septiembre de 2020, reconocen el papel del hidrógeno en la transición energética y establecen objetivos concretos relacionados con el hidrógeno para la generación nacional de hidrógeno renovable o con bajas emisiones de carbono. La necesidad de esta Hoja de Ruta radica en la necesidad de adoptar un enfoque estratégico para lograr que el hidrógeno renovable sea competitivo, tal y como se indica en la Estrategia de la Unión Europea sobre el Hidrógeno.

Concepto de hidrógeno renovable

El hidrógeno renovable o verde (“limpio”, según la Estrategia del hidrógeno de la UE) es el producido mediante la electrólisis de agua (en un electrolizador alimentado por electricidad), y con la electricidad procedente de fuentes renovables. Y también se incluye en esta definición al hidrógeno obtenido mediante el reformado del biogás o la conversión bioquímica de la biomasa, siempre que se cumplan los requisitos de sostenibilidad establecidos.

Oportunidades

Algunas de las oportunidades o beneficios que el hidrógeno puede aportar a España, según se recoge en la Hoja de Ruta, son las siguientes:

• Eliminar las emisiones de contaminantes y de gases de efecto invernadero al medio ambiente en sectores o procesos difícilmente descarbonizables.
• Desarrollar las cadenas de valor de la economía del hidrógeno y posicionar a España como referente tecnológico, generar riqueza y crear puestos de trabajo altamente cualificados.
• Permitir la penetración de un mayor porcentaje de energías renovables en el sistema eléctrico, propiciando un mayor grado de gestionabilidad, pues el hidrógeno se considera una solución para el almacenamiento de energía a gran escala.
• Disminuir la dependencia energética nacional y del entorno europeo, menos dependiente de importaciones de productos energéticos fósiles de otros países y proporcionando la seguridad de suministro de la energía eléctrica.
• Convertir a España en una de las potencias europeas de generación de energía renovable.
• Favorecer la descarbonización de los sistemas energéticos aislados, pues dadas las restricciones físicas y de acceso a la energía en estos territorios, el hidrógeno renovable tendrá una función relevante tanto en el almacenamiento temporal de energía eléctrica como en los usos relativos a la movilidad.

Objetivos de la Hoja de Ruta del Hidrógeno

El objetivo principal de la Hoja de Ruta consiste en desarrollar la implantación del hidrógeno renovable, posicionando a España como referente en cuando a su producción y aprovechamiento. Con ello se pretende, además, el cumplimiento de los siguientes objetivos:

• Reducir las emisiones contaminantes locales y los gases de efecto invernadero generados durante el ciclo de producción.
• Aprovechar la energía renovable excedentaria generada en las horas de menor consumo eléctrico al permitir la gestionabilidad y la continuidad en el suministro renovable mediante su capacidad para el almacenamiento de energía.
• Ampliar la descarbonización y la energía renovable a sectores donde la electrificación no es viable o rentable.

Contenido

En cuanto al contenido de la Hoja de Ruta, en ella se identifican los retos, prioridades, oportunidades y recursos necesarios para el pleno desarrollo del hidrógeno renovable en España, así como unas líneas de acción mediante el empleo de instrumentos regulatorios, instrumentos sectoriales, instrumentos transversales y el impulso a la I+d+i.

Además, se reflejan unos ambiciosos objetivos para 2030 y 2050, con el objetivo último de contribuir al cumplimiento del Plan Nacional Integrado de Energía y Clima 2021-2030 y demás compromisos climáticos, mediante la descarbonización de los distintos sectores de la economía. Los objetivos que se plantean para 2030, y que resultan coherentes con la Estrategia del Hidrógeno de la Unión Europea, son los siguientes:

• Se contará con 4 GW de potencia instalada de electrólisis. Como hito intermedio, se estima que para el año 2024 sería posible contar con una potencia instalada de electrolizadores de entre 300 y 600 MW.
• El 25% del consumo de hidrógeno industrial será de origen renovable en 2030, en sustitución del hidrógeno de origen fósil (o hidrógeno gris, que emplea gas natural como materia prima en su elaboración).
• Se contará con una flota de al menos 150 autobuses; 5.000 vehículos ligeros y pesados; y 2 líneas de trenes comerciales propulsadas con hidrógeno renovable.
• Deberá implantarse una red con un mínimo de 100 hidrogeneras y maquinariade handling propulsada con hidrógeno en los 5 primeros puertos y aeropuertos.

El documento contiene un conjunto de 60 medidas, agrupadas en cuatro ámbitos de actuación. A saber:

• Instrumentos regulatorios: se recogen medidas de carácter regulatorio, como la introducción de un sistema de garantías de origen para asegurar que el hidrógeno es 100% renovable.
• Instrumentos sectoriales: estas medidas buscan incentivar el uso de hidrógeno renovable y la puesta en marcha de proyectos en ámbitos como el industrial, el energético o el de la movilidad.
• Instrumentos transversales: incluyen medidas para fomentar el conocimiento del potencial del hidrógeno renovable en el conjunto de la sociedad
• Impulso a la i+d+i: se contemplan medidas para fomentar la investigación, el desarrollo y la innovación en el ámbito del hidrógeno renovable.

Finalmente, la Hoja de Ruta recoge diferentes instrumentos de financiación para su despliegue. Y, en su anexo, se identifican proyectos de hidrógeno que están siendo estudiados y ejecutados en España.

Instrumentos sectoriales: especial referencia al ámbito de los residuos

Entre los instrumentos sectoriales, resultan de especial interés los referidos al ámbito de los residuos, pues el hidrógeno puede ser también una palanca de impulso (o engranaje necesario) de la economía circular.

Como expresamente reconoce la Hoja de Ruta, el hidrógeno puede ser producido a partir de residuos, favoreciendo la utilización de residuos procedentes del sector agrario o de residuos industriales. En particular:

• La medida 34 recoge la necesidad de analizar la viabilidad de producción de hidrógeno renovable a partir de residuos.

• La medida 44 indica que se debe “favorecer la producción de hidrógeno a partir de biogás sostenible en los casos en los que suponga una solución medioambiental y económicamente más eficiente que el hidrógeno renovable procedente de electrólisis, especialmente cuando el biogás proceda de residuos para los que no existan objetivos de reciclado, como los residuos agrarios e industriales. Este enfoque permitiría valorizar los residuos del sector agrario e industrial, en línea con los objetivos de economía circular, y podría ajustarse a las oportunidades de residuos agrarios que ofrecen las zonas rurales, contribuyendo a generar riqueza y empleo que evite su despoblamiento.”

Las medidas que acabamos de señalar resultan de especial interés, pues son acordes con la Estrategia de la UE sobre la integración del sistema energético. Según esta Estrategia, “La integración del sistema energético significa que el sistema se planifica y gestiona en su conjunto, vinculando los diferentes vectores energéticos, infraestructuras y sectores de consumo. Este sistema conectado y flexible será más eficiente y reducirá los costes para la sociedad. Por ejemplo, esto significa un sistema en el que la electricidad que alimenta los automóviles de Europa podría proceder de paneles solares en nuestros tejados, mientras que se mantiene la temperatura en nuestros edificios con el calor de una fábrica cercana, y la fábrica se alimenta de hidrógeno limpio producido a partir de energía eólica marina.» Y, precisamente, como medida para avanzar en la integración del sistema energético, se contempla la necesidad de crear un sistema energético más circular, centrado en la eficiencia energética, en el que se priorizan las opciones que requieren menor energía, se reutilizan los flujos de residuos inevitables con fines energéticos, y se aprovechan las sinergias entre sectores.

Conclusión

Los objetivos señalados en la Hoja de Ruta del Hidrógeno resultan ambiciosos pero necesarios para poder cumplir los objetivos de reducción de emisiones y acometer las actuaciones necesarias para luchar contra la emergencia climática. En el ámbito del sector de los residuos, reviste especial importancia potenciar el análisis de la viabilidad de producción de hidrógeno renovable a partir de residuos, pues el aprovechamiento de los residuos inevitables con fines energéticos (como puede ser la producción de hidrógeno), contribuye a la circularidad e integración del sistema energético en su conjunto, así como ofrece oportunidades para avanzar en la descarbonización del sistema económico.