La crisis del cambio climático hace un llamado cada vez más fuerte para migrar hacia fuentes de energías más limpias. El hidrógeno, al ser un elemento abundante, se convierte en un vector energético prometedor para descarbonizar el sector transporte. En este artículo vamos a hacer énfasis en el hidrógeno verde, el cual es producido mediante electrólisis del agua utilizando energía renovable, entonces no produce emisiones directas de gases de efecto invernadero.
Por Vilma Estefanía Tapias Benítez
¿Qué es el hidrógeno verde?
El hidrógeno verde se produce a partir de agua por electrólisis utilizando electricidad procedente de energías renovables como la solar o eólica. Su combustión solo produce calor y vapor de agua, y no produce emisiones GEI. Como el hidrógeno verde utiliza electricidad de fuentes renovables, es más sostenible a largo plazo en comparación con el hidrógeno gris (se produce a partir de combustibles fósiles como gas natural y genera emisiones de CO2).
Usar energías renovables para producir hidrógeno será una tendencia futura. Se estima un crecimiento en la producción de hidrógeno verde a través de tecnologías como la electrólisis utilizando energía renovable. La demanda de hidrógeno alcanzará 22 EJ para 2050, con un 35% proveniente de la movilidad. También se proyecta una flota de 400 millones de vehículos de celdas de combustible para ese mismo y se requieren al menos 59.400 estaciones de recarga de hidrógeno para 2050.
Potencial del hidrógeno verde en el sector transporte
Hoy en día el mundo tiene un ritmo acelerado y la expansión de las economías ha evolucionado notablemente. Además, ha emergido un llamado a la descarbonización. Cuando se escucha este término mucha veces se hace hincapié en electrificar todas las aplicaciones posibles (industriales, energéticas y transporte). La industria automotriz es desafiante por estar ligada al uso de combustibles fósiles, por eso renace el interés por los vehículos eléctricos.
Para cumplir con los ambiciosos objetivos de reducción de emisiones del sector del transporte, es urgente lograr una rápida transición a un transporte de mercancías por carretera sin emisiones de carbono. El sector del transporte, uno de los mayores consumidores de energía, en 2018, este sector contribuyó con el 25% de las emisiones globales totales de CO2 derivadas de la quema de combustibles, de las cuales el 74% se atribuyó únicamente al transporte por carretera; hoy en día, más del 95% de los vehículos de transporte de mercancías por carretera del mundo funcionan con combustibles fósiles.
Se ha estimado que las emisiones del transporte pueden aumentar hasta 10.3 Gt de CO2 por año a nivel mundial para 2040. Particularmente, los vehículos de carga pesada representan una parte sustancial y creciente de aproximadamente el 40 % del sector del transporte. El hidrógeno es una opción pertinente para los viajes de larga distancia porque se puede recargar tan rápido como los combustibles fósiles, y produce menos emisiones que los vehículos eléctricos de batería.
Disminución de la huella de carbono del transporte
El uso de hidrógeno verde permite acelerar la descarbonización, vamos a ver por qué esta alternativa limpia impulsa una transición energética más verde. La búsqueda de opciones con bajas emisiones de carbono es cada vez más urgente porque se espera que los volúmenes de carga global crezcan rápidamente. El hidrógeno, como vector de energía sostenible, podría reducir sustancialmente las emisiones de CO2 liberadas por los camiones pesados, y la electrificación del sector transporte puede reducir la dependencia de combustibles fósiles.
Los vehículos de celdas de combustible son una alternativa, puesto que utilizan hidrógeno producido a partir de energías renovables y generan entre 36 y 49 gramos de CO2 por kilómetro. En contraste, los vehículos impulsados por combustibles fósiles emiten aproximadamente 307 gramos de CO2 por kilómetro, es una gran diferencia. Además, el uso de estos vehículos solo emite vapor de agua. Estos vehículos proporcionan reducciones sustanciales de gases de efecto invernadero, entre el 23 y el 30 % en relación con el diésel convencional.
Retos y oportunidades del hidrógeno verde
Por ejemplo, el sector del transporte representa 12% de las emisiones de gases efecto invernadero del territorio colombiano y por ello el hidrógeno verde impulsa la movilidad sostenible en el país. Adicionalmente, la ley 2099 de 2021 de Colombia dicta disposiciones para una transición energética, en el artículo 21 indica “Promoción a la producción y usos del hidrógeno”. El gobierno nacional define diferentes mecanismos, requisitos e incentivos para promover la innovación, investigación, producción, almacenamiento, distribución y uso del hidrógeno.
Hay grandes oportunidades para este sector, por ejemplo, la demanda creciente, derivada de la transición hacia las energías limpias y la descarbonización. No obstante, para impulsar la adopción de vehículos de hidrógeno, es necesario hacer frente a los retos y desarrollar una infraestructura adecuada de estaciones de carga. Otro reto es la inversión en investigación, desarrollo de infraestructura y políticas públicas que impulsen la adopción del hidrógeno verde en el país.
Las barreras también engloban aspectos como los costos elevados porque la producción de hidrógeno verde sigue siendo costosa en comparación con el hidrógeno gris, lo que limita su competitividad. Existe incertidumbre en las políticas y regulaciones puede dificultar la inversión y el desarrollo de proyectos. La falta de estaciones de recarga y redes de distribución adecuadas dificulta la adopción generalizada de vehículos de hidrógeno, y existe muy poca comprensión sobre la economía del hidrógeno.
Podemos concluir que el hidrógeno verde es clave para descarbonizar el transporte, especialmente en vehículos pesados, que contribuyen significativamente a las emisiones de CO2. Aunque enfrenta desafíos como los altos costos y la falta de infraestructura, su potencial es enorme. En Colombia, la ley 2099 de 2021 promueve su desarrollo, abriendo oportunidades para una movilidad más sostenible. A medida que se impulsen tecnologías y políticas clave, el hidrógeno verde puede ser una solución viable para reducir la huella de carbono en el país.
Además, para aquellos interesados en profundizar sobre las energías renovables, los invitamos a participar en la Climate Week Latam, que se llevará a cabo del 16 al 19 de octubre de 2024. Este evento reunirá a líderes y expertos para debatir sobre soluciones innovadoras hacia una transición energética más verde. No te pierdas la oportunidad de ser parte de este diálogo crucial para el cambio climático.
Autor
Vilma Estefanía Tapias Benítez
Consultora de marketing Cámara Verde de Comercio capítulo de Colombia, Investigadora en sostenibilidad
Referencias
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