La empresa eléctrica alemana E.ON está probando la viabilidad técnica de convertir gasoductos en gasoductos capaces de transportar H2, para logar que la red sea apta para el hidrógeno verde, el vector de energía que está ahora mismo en en pleno auge
Llevar cabo una transición hacia un mercado global de energías limpias no es solo cuestión de producción. Hay otros elementos, como el almacenamiento y la logística que suponen un reto para la penetración de las renovables en el mix energético.
En los últimos tiempos, el hidrógeno ha empezado a despuntar como una opción de futuro. Este gas, realmente, no es una fuente de energía, sino un vector de almacenamiento … y está íntimamente ligado al agua.
El hidrógeno es un elemento químico con una gran capacidad de combustión. Y lo tenemos presente de forma abundante en nuestro entorno, pero no de forma libre.
La forma más habitual de encontrarlo es ligado a átomos de oxígeno en la fórmula H2O, la del agua. Separar oxígeno de hidrógeno es algo que la Humanidad aprendió a hacer hace mucho tiempo. El proceso de electrólisis del agua, descubierto en 1800 por el químico inglés William Nicholson mientras estudiaba las baterías, permite romper la molécula y liberar oxígeno e hidrógeno por separado.
Sin embargo, romper los potentes enlaces que atan los átomos de la molécula de agua exige energía. Hay que invertir una gran cantidad de ella para liberar el hidrógeno, que luego podría servir como combustible y alimentar motores de combustión.
El sistema no es eficiente en términos económicos ni termodinámicos. A no ser que la energía sobre. Es decir, a no ser que se disponga de una gran cantidad de ella que no se puede emplear de otro modo, por ejemplo, la que producen de forma inconstante y hasta cierto punto impredecible fuentes como la solar o la eólica.
Las renovables generan electricidad, pero esta resulta difícil de almacenar; es un flujo que si no se gasta en el momento se pierde, ya que el sistema eléctrico nacional es un flujo constante que cuadra demanda y producción a cada segundo.
En determinados momentos, toca apagar fuentes de generación eléctrica porque no hay nadie que la esté demandando en ese momento, como durante la noche, y porque la capacidad de interconexión eléctrica de nuestro país y la posibilidad de exportación es ínfima debido a nuestras condiciones geográficas.
Una forma de guardar esa electricidad sería el uso de baterías, por ejemplo. Otra, consistiría en destinar esa potencia eléctrica a romper moléculas de agua y transformar de eso modo la energía eléctrica proveniente de renovables en hidrógeno almacenable, un gas que actuaría como reservorio transportable.
Este es el motivo por el que el llamado hidrógeno verde ha empezado a estar en boca de todos en los últimos tiempos. Hay megaproyectos en marcha, como crear grandes instalaciones fotovoltaicas en el Sáhara destinadas a derivar la electricidad a la producción de hidrógeno para su exportación a Europa.
El Gobierno español lanzaba en noviembre pasado un plan para impulsar las tecnologías de hidrógeno. El presidente Pedro Sánchez anunciaba que el Estado destinará 1.500 millones de euros de los fondos europeos para impulsar y desarrollar el hidrógeno verde en España hasta el año 2023. Una vía prometedora pero que aún está en un estado de desarrollo muy incipiente.
Por poner un ejemplo, el año pasado la venta de vehículos de hidrógeno en España fue, testimonial. Según datos de la Asociación Española de Fabricantes de Automóviles y Camiones (Anfac) que publicábamos en nuestro diario hace escasos días, el año pasado se incorporaron al parque móvil 201.612 unidades de vehículos de propulsión alternativa, entre eléctricos puros, híbridos enchufables y híbridos sin conexión, e hidrógeno.
De ese total de 201.612 motores verdes sólo siete fueron de hidrógeno según datos de Anfac.
El reto del transporte
Entre los diversos frentes a los que se enfrenta la tecnología del hidrógeno está, por ejemplo, el del transporte de este gas una vez producido.
Podríamos derivar la energía eléctrica sobrante de fuentes renovables a la producción de hidrógeno. Pero, ¿dónde guardarlo? ¿Cómo transportarlo hasta la fuentes de consumo, por ejemplo, los vehículos que podrían quemarlo en motores de combustión?
Eso es precisamente lo que está empezando a estudiar el gigante alemán E.ON. La multinacional germana está convirtiendo algunos de sus gasoductos de distribución de gas natural en sistemas para transportar hidrógeno puro.
La iniciativa es parte del proyecto de investigación y desarrollo en el que E.ON se está asociando con el operador de red de distribución de gas Westnetz GmbH.
Las dos empresas están invirtiendo un millón de euros en el marco de los esfuerzos para hacer sostenible el suministro público, en concreto en el área geográfica de Holzwickede.
La conversión de la tubería es un desafío técnico y requiere ajustes en las instalaciones necesarias para garantizar el transporte seguro y eficiente de una sustancia como el hidrógeno que no responde a las mismas exigencias que el gas natural.
Se espera que la aceleración del despliegue y el uso del hidrógeno ayude a Alemania y Europa a alcanzar sus objetivos climáticos y reducir las emisiones de carbono, afirma la empresa germana.
El proyecto es el primero de su tipo en el país y estará respaldado por un seguimiento científico para confirmar, entre otras cosas, que el hidrógeno no influye en las propiedades del material de la tubería ni en la estanqueidad de la infraestructura existente, afirman los responsables del proyecto.
Una red amplia
No es es el único trabajo en marcha para desarrollar una tecnología de transporte de hidrógeno verde sobre la base de infraestructuras existentes. Según informaba el portal especializado Recharge, los operadores de gasoductos alemanes presentaban a mediados de 2020 un plan para crear una red de 1.200 kilómetros para 2030 para transportar hidrógeno por todo el país, que sería el más grande del mundo planeado hasta ahora.
La red de 660 millones de euros, denominada H2 Startnetz, conectaría los centros de consumo en los estados de Renania del Norte-Westfalia y Baja Sajonia con 31 de los llamados ‘proyectos de gas verde para la producción de hidrógeno’ en el norte de Alemania, y también tendría enlaces con el sur de Alemania afirma la asociación de operadores de red FNB Gas.
«Una red de energía completamente nueva surgiría en Alemania sobre la base de la red de gas existente, lo que brinda a sectores industriales como el acero o los productos químicos la posibilidad de volverse climáticamente neutrales«, afirmaba a Recharge Barbara Fischer, directora de política y estrategia de FNB Gas.
