Por: Seyed Mohsen Razavi. (Analista de Tecnología Energética, Foro de Países Exportadores de Gas – GECF)
El sector energético está experimentando una transformación, con un enfoque cada vez mayor en fuentes y tecnologías de energía más limpias que reducen las emisiones de gases de efecto invernadero y contribuyen a un futuro más sostenible.
En este contexto, el hidrógeno se perfila como un actor clave en la transición energética, con una variedad de métodos de producción limpia que ofrecen diferentes ventajas y competitividad en el mercado.
Los resultados recientes del Escenario de descarbonización energética acelerada (AEDS), desarrollado en el marco de la séptima edición de GECF Global Gas Outlook, brindan información valiosa sobre el futuro del hidrógeno como vector energético.
Los resultados del AEDS indican que el hidrógeno tiene el potencial de desempeñar un papel importante en la satisfacción de las necesidades energéticas futuras. El AEDS proyecta que la demanda de hidrógeno podría alcanzar los 550 millones de toneladas ™ para 2050, lo que representa casi el 10% de la combinación energética total.
Esta alta demanda de hidrógeno refleja su compatibilidad como vector energético, pero también destaca la necesidad de medios de producción de hidrógeno más limpios y eficientes.
Se espera que el hidrógeno verde producido a través de la electrólisis del agua utilizando energía renovable alcance el 48% de la producción para 2050, con 270 tm de producción. Este nivel de producción requerirá una enorme cantidad de electricidad, estimada en 12.000 teravatios hora (TWh).
Esto equivale al 43 % de la generación de electricidad anual mundial actual, o cuatro veces la generación de electricidad actual a partir de energía eólica y solar o la generación de electricidad actual total en China y EE. UU. combinados.
Además, habrá un requisito total masivo para la generación de electricidad renovable pronosticado en 46,000 TWh anuales a partir de energía solar y eólica en AEDS para 2050 debido a mayores necesidades de electricidad y vías de descarbonización como la electrificación de los sectores energéticos.
Esta cantidad masiva de demanda de energía renovable es más de 12 veces mayor que la generación actual de energía eólica y solar que esta en alrededor de 3600 TWh. La necesidad de una cantidad tan grande de energía renovable hace que sea imperativo considerar una gran parte de la producción de hidrógeno a partir de otros métodos disponibles, competitivos y maduros, como el hidrógeno azul a base de gas natural.
La AEDS espera que se generen alrededor de 220 tm de hidrógeno utilizando gas natural con captura y almacenamiento de carbono (CCS), lo que representará el 40% de la producción total para 2050. Este nivel de producción de hidrógeno requerirá más de 930 mil millones de metros cúbicos de gas natural para 2050. Se espera que la gasificación de carbón con CCS contribuya a alrededor del 10% o 54 tm de producción de hidrógeno para 2050.
(Fuente: Edición 2022 de GECF Global Gas Outlook 2050)
La competitividad de costes de estos diferentes métodos de producción de hidrógeno es un factor clave que influirá en su penetración y adopción en el mercado. El costo del hidrógeno azul y verde varía según varios factores, como:
– La ubicación geográfica.
– El método de producción.
– La escala de producción.
Actualmente, el hidrógeno azul es una opción más competitiva en costos que el hidrógeno verde, ya que aprovecha la infraestructura de gas natural existente y la tecnología CCS. En la actualidad, el costo promedio del hidrógeno azul se estima en alrededor de $ 1,5 a $ 3 por kilogramo de hidrógeno, mientras que el costo del hidrógeno verde es más alto, oscilando entre $ 3 y $ 6 por kilogramo.
Sin embargo, a medida que las fuentes de energía renovable se vuelvan más baratas y generalizadas, se espera que el hidrógeno verde mejore su competitividad en costos y obtenga una gran participación de mercado. Se espera que el costo de la producción de hidrógeno verde disminuya alrededor de un 50 % para 2030, lo que lo hará competitivo con el costo actual del hidrógeno azul.
Por otro lado, también se espera que el hidrógeno azul se vuelva más barato, a medida que la tecnología para CCS mejore y se adopte más ampliamente.
Para 2050, se estima que el costo del hidrógeno verde será como el del hidrógeno azul, lo que hará que ambas opciones sean viables para un uso generalizado en varias industrias.
Es importante tener en cuenta que la transición energética no es una solución única para todos, y se necesita una variedad de métodos de producción de hidrógeno limpio para satisfacer las necesidades energéticas futuras. En este contexto, la AEDS reconoce la importancia de considerar todos los métodos de producción de hidrógeno limpio.
En conclusión, el hidrógeno es un elemento crucial en la transición energética, ya que ofrece una fuente de energía limpia y versátil que puede desempeñar un papel importante en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero y contribuir a un futuro más sostenible. Los resultados del AEDS destacan la importancia de considerar todos los métodos de producción de hidrógeno limpio, incluidos el hidrógeno azul y el hidrógeno verde, en la combinación energética futura.
La competitividad de costos de estos diferentes métodos de producción de hidrógeno será un factor clave que influirá en su penetración y adopción en el mercado. La transición energética probablemente implicará una combinación de métodos de producción de hidrógeno limpio adaptados a necesidades y contextos energéticos específicos.
FUENTE: Pipeline & Gas Journal