Hidrógeno verde en España
Una alternativa energética innovadora, sostenible y abundante para afrontar los retos de la descarbonización de la economía
En la carrera hacia la descarbonización del sector energético y la preservación del medio ambiente, el hidrógeno verde emerge como una alternativa energética clave.
¿Qué es?
En 2022, la demanda del sistema eléctrico en España alcanzó un total de 250.421 GWh aproximadamente y se prevé un aumento de la demanda energética global de entre un 25 y un 30% hasta 2040.
Frente a esto, el objetivo europeo de alcanzar la neutralidad climática de cara al 2050 viene acompañado de un desafío urgente:
Se trata de una tecnología basada en la generación de hidrógeno a través de un proceso químico conocido como electrólisis. En este proceso, se usa electricidad, procedente de energía renovable, como la fotovoltaica o la energía eólica, para separar el hidrógeno del oxígeno que hay en el agua.
El hidrógeno verde tiene el potencial de desempeñar un papel fundamental en la transición hacia un futuro más sostenible.
Al utilizar electricidad procedente de energía renovable, el proceso es libre de emisiones, lo que contribuye a reducir significativamente nuestra huella ambiental.
Al obtener hidrógeno verde a través de energía renovable, logramos ahorrar, de acuerdo con la Agencia Internacional de laEnergía (AIE), los 830millones de toneladas anuales de CO₂ que se originan al producir este gas mediante combustibles fósiles.
¿Cómo se produce?
La obtención de hidrógeno verde por electrólisis a partir de electricidad renovable consiste en la descomposición de las moléculas de agua (H₂O) en oxígeno (O₂) e hidrógeno (H₂).
¿Cómo se produce?
1. El agua utilizada para la electrólisis debe contener sales y minerales para conducir la electricidad.
¿Cómo se produce?
2. Dos electrodos sumergidos en el agua y conectados a una fuente de alimentación aplican una corriente continua.
¿Cómo se produce?
3. La disociación del hidrógeno y el oxígeno se produce cuando los electrodos atraen para sí a los iones de carga opuesta.
¿Cómo se produce?
4. Durante la electrólisis se produce una reacción oxidación-reducción por efecto de la electricidad.
Clasificación del hidrógeno
El hidrógeno puede clasificarse en distintos tipos según el origen de la energía que utiliza o la materia prima de la que se disocia la molécula, además de las emisiones de CO₂ asociadas. Destacan los siguientes tipos principales:
Gris
Hidrógeno producido a partir de reformado de gas natural u otros hidrocarburos ligeros como metano o gases licuados de petróleo mediante procesos de reformado. En la actualidad, el 99% del hidrógeno consumido en España es de este tipo y produce 11 kg de CO₂ por cada 1 kg de hidrógeno gris producido.
Azul
Hidrógeno obtenido de forma similar al hidrógeno gris, pero al que se le aplican técnicas de captura, uso y almacenamiento de CO2 (CCUS, por sus siglas en inglés), capturando el 90% las emisiones de CO2 generadas durante el proceso. No es considerado 100% renovable, ya que se desconoce el impacto a futuro del almacenaje de CO2.
Biogás
El hidrógeno obtenido mediante el reformado del biogás o la conversión bioquímica de la biomasa también tendrá carácter renovable siempre que se cumplan los requisitos de sostenibilidad establecidos.
Negro
Existen también otros tipos de hidrógeno con un impacto medioambiental muy diverso, como el hidrógeno negro, cuya materia prima es el carbón, el hidrógeno rosa, obtenido mediante la energía nuclear o el hidrógeno dorado, mediante la electricidad de la red sin garantías de origen renovable.
Verde
Hidrógeno generado a partir de electricidad renovable, utilizando como materia prima el agua, mediante un proceso de electrólisis.
Mitigación del cambio climático a través del hidrógeno verde
- El hidrógeno es el elemento químico más abundante del universo.
- El hidrógeno no es una fuente de energía primaria, sino un vector energético: requiere de una aportación de energía para ser obtenido.
- Es la solución más eficiente para la descarbonización de aquellos sectores difíciles de electrificar, como la industria de los fertilizantes y amoniaco; la industria metalúrgica o la cerámica que pertenecen al sector calor-intensivo o el transporte pesado, como camiones o autobuses interurbanos.
España, líder mundial en el Hidrógeno verde
España tiene la oportunidad de posicionarse como referente tecnológico en la producción y aprovechamiento del hidrógeno verde. Para ello, el Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico ha desarrollado una hoja de ruta que establece una serie de objetivos que el país debe cumplir para 2030.
Vision 2030
En concreto, la denominada Visión 2030 prevé una capacidad instalada de electrolizadores de 4 GW y una serie de hitos en el sector industrial, la movilidad y el sector eléctrico para los cuales será preciso movilizar inversiones estimadas en 8.900 millones de euros durante el periodo 2020-2030. Esta hoja de ruta se actualiza cada tres años, lo que es clave para ir evaluando los progresos del país en esta materia.
Su objetivo es que el hidrógeno verde se convierta en parte de la solución para lograr la neutralidad climática en 2050
Nuestra riqueza en recursos naturales como el sol nos convierte en un país idóneo para la producción y exportación de este tipo de energía sobre todo hacia el norte de Europa.
Con la ayuda de esta hoja de ruta, España podría convertirse en un líder mundial en la producción de hidrógeno verde Varios factores juegan a nuestro favor. Para ser verde, el hidrógeno necesita energías renovables, y somos uno de los países que más ha apostado por ellas. Nuestra riqueza en recursos naturales como el sol nos convierte en un país idóneo para la producción y exportación de este tipo de energía sobre todo hacia el norte de Europa.
España podría convertirse en un líder mundial en la producción de hidrógeno verde.
En definitiva, contamos con un contexto favorable para convertirnos en líderes mundiales en la producción de hidrógeno verde.
Además, contamos con unas instituciones que apuestan por esta tecnología, como la demuestra la ya citada hoja de ruta del Ministerio para la Transición Ecológica y el Reto Demográfico, así como con el paraguas de la Unión Europea, que es muy clara también en su apuesta por tecnologías como esta que facilitan la transición hacia un uso de la energía más sostenible.
También tenemos un mercado maduro: a finales de 2022, España atrae uno de cada cinco proyectos de hidrógeno a nivel mundial.
Primera compañía con el certificado de hidrógeno renovable de AENOR
Iberdrola España ha logrado un nuevo reconocimiento de su compromiso con el uso de energías renovables y el cuidado del medio ambiente: somos la primera compañía en obtener el certificado de Hidrógeno Renovable de AENOR en los proyectos de Barcelona y Puertollano.
La auditoría realizada por AENOR confirma que Iberdrola produce hidrógeno procedente de energía renovable, con una cadena de valor de producción libre de emisiones. Así, el sello AENOR acredita que la compañía cumple con la regulación europea establecida - que la electricidad usada para la electrólisis del agua proviene solo de energías renovables - en todos sus procesos, desde la generación hasta el almacenamiento y la comercialización del hidrógeno verde.
Proyectos en España
El Grupo Iberdrola, del cual Iberdrola España forma parte, encabeza el desarrollo del hidrógeno verde con más de 50 proyectos impulsados en ocho países. Pionera en el uso de las energías renovables hace dos décadas, la compañía también se ha convertido en ‘first mover’ de esta nueva tecnología y prevé producir 350.000 toneladas de hidrógeno verde al año para 2030.
Puertollano
En Iberdrola España hemos instalado la mayor planta de hidrógeno verde para uso industrial de Europa con una capacidad de 20 MW de electrolizador, situada en Puertollano (Ciudad Real).
Saber másBarcelona
El hidrógeno verde también es clave para lograr descarbonizar la movilidad pesada. Iberdrola cuenta con la primera hidrogenera de uso público en España que ha instalado en la Zona Franca de Barcelona.
Saber másPalos de la frontera
Iberdrola España quiere instalar en Palos de la Frontera (Huelva) el mayor polo de hidrógeno verde de todo el país. Se trata de un proyecto que ha sido seleccionado como Proyecto Importante de Interés Europeo.
Saber másCastellón
Iberdrola y bp se unen para liderar el futuro del hidrógeno renovable en la Comunidad Valenciana. Se trata de un proyecto de hidrógeno verde de 25MW en Castellón, el más grande de España.
Saber másPuertollano
La planta de hidrógeno verde cuenta con una planta fotovoltaica dedicada de 100 MW, con un sistema de baterías de ion-litio con una capacidad de almacenamiento de 20 MWh. Mediante esta planta, se obtiene la electricidad renovable necesaria para la producción de hidrógeno verde. La planta suministra hidrógeno verde a nuestro cliente Fertiberia para la descarbonización del sector de fertilizantes, mediante la sustitución de hidrógeno gris procedente de gas natural, por hidrógeno verde, para producción de fertilizantes y amoniaco verde.
La planta de Puertollano supuso una inversión de 150 millones de euros, ha creado hasta 1.000 puestos de trabajo y evita las emisiones de hasta 48.000 toneladas de CO2 a la atmósfera.
Barcelona
Iberdrola cuenta con la primera hidrogenera de uso público en España que ha instalado en la Zona Franca de Barcelona, donde ya se realiza la recarga de 8 autobuses de Transportes Metropolitanos de Barcelona (TMB), mediante la producción del hidrógeno verde en un electrolizador de 2,5 MW de capacidad. Está previsto que para 2025 o 2026 un total de 60 autobuses públicos de la ciudad empleen esta tecnología.
Situada cerca del puerto y del aeropuerto, la prioridad de esta hidrogenera es descarbonizar el transporte pesado. Se puso en marcha en enero del 2022 y se explotará durante diez años.
Palos de la frontera
Se trata de un proyecto que ha sido seleccionado como Proyecto Importante de Interés Europeo dentro de la iniciativa ‘IPCEI Hy Use’, un mecanismo aprobado en 2022 por la Comisión Europea que reserva 5.200 millones de euros para el desarrollo de35 proyectos de los diferentes estados miembros.
En la primera fase del proyecto se instalará un electrolizador de 200 MW con una capacidad de producción de 23.000 ton H2 verde/año cuya inversión ascenderá a 450 millones de euros y que generará más de 1.000 puestos de trabajo. Durante la segunda fase, se instalará un electrolizador de 370 MW con una capacidad de producción de 39.100 ton H2 verde/año, que requerirá de una inversión de más de 500 millones de euros. Iberdrola España cuenta con cerca de 1.000 megavatios verdes en desarrollo en Andalucía que permiten asegurar un suministro energético renovable a un proyecto de gran escala como este.
Castellón
Iberdrola España y bp han creado una empresa conjunta para desarrollar un proyecto de hidrógeno verde en la refinería de bp en Castellón. Este proyecto, de 25 MW, se prevé que esté operativo en el segundo semestre de 2026. El electrolizador de 25 MW utilizará electricidad renovable gracias a un acuerdo de compra de energía (PPA), que proporcionará 200GWh al año de energía de los proyectos fotovoltaicos y eólicos de Iberdrola España.
Se estima que esta planta producirá 2.800 toneladas anuales de hidrógeno verde, por lo que podrá sustituir parte del hidrógeno gris que utiliza actualmente la refinería, producido a partir de gas natural. Esto evitará la emisión de 23.000 toneladas de CO2 al año. Durante su construcción, el proyecto espera crear hasta 500 nuevos puestos de trabajo directos.
El proyecto ha recibido una financiación de 15 millones de euros del Plan Español de Recuperación, Transformación y Resiliencia, con fondos asignados por NextGenerationEU.
“Seguimos trabajando con socios comprometidos para posicionar a España como referente tecnológico, impulsando la creación de una industria del hidrógeno verde en Europa", ha señalado Mario Ruiz-Tagle, el CEO de Iberdrola España.