Desde que en junio pasado se presentó la Hoja de Ruta del Hidrógeno Verde de Uruguay, el tema ha cobrado especial relevancia en la opinión pública. Se destaca, principalmente, la oportunidad que significa para nuestro país insertarse como productor y exportador de un insumo que promete tener una alta demanda y colaborar significativamente en la sostenibilidad de la matriz energética mundial.
Por: Ec. Alexis Gerschuni (*)
Si escuchaste sobre el tema, pero todavía te quedan dudas, esta columna se propone ordenar los elementos más básicos para comprender el tema. ¿Qué es el hidrógeno? ¿Se produce? ¿Por qué la palabra “verde” después de “hidrógeno”? ¿Por qué representa una oportunidad para Uruguay? Son las preguntas que nos guiarán y nos ayudarán a una mejor comprensión.
Empezando por el principio, la búsqueda de energías alternativas, y en especial de energías renovables, surge de la necesidad de transformar la matriz energética a nivel mundial, que actualmente se sostiene principalmente de combustibles fósiles. Estos combustibles, además de no ser renovables, contribuyen significativamente en la emisión de gases de efecto invernadero y, en consecuencia, al calentamiento global. De acuerdo con los estudios del Panel Intergubernamental del Cambio Climático, para limitar el calentamiento global a menos de 1,5°C, el mundo debe lograr ser carbono neutral para el año 2050.
En este contexto, el hidrógeno verde aparece como una alternativa que podría contribuir en el objetivo de lograr una matriz energética sustentable. El hidrógeno es el elemento químico más abundante en la naturaleza, dado que se halla en todos los componentes de la materia viva y en muchos minerales. Además de su abundancia, presenta un importante poder de combustión y es posible utilizarlo en células electroquímicas (pilas). En comparación con otros combustibles, su contenido energético por unidad de masa prácticamente triplica al del gas natural, la nafta, el propano o el butano, y cuadruplica al del carbón. Además, a diferencia de otras fuentes de energía renovables, es posible almacenarla y tenerla disponible cuando se la necesite. Estos elementos hacen al hidrógeno especialmente atractivo como recurso energético. Sin embargo, no es posible extraerlo directamente de la tierra ya que se encuentra combinado con otros elementos químicos como, por ejemplo, los hidrocarburos, la biomasa o el agua. Para poder utilizarlo existen diferentes procesos de producción que varían en cuanto a la materia prima de donde se extrae (por ejemplo, gas licuado, carbón, biomasa, agua, etc) y las fuentes energéticas que generan la electricidad necesaria para extraerlo.
Aunque la combustión del hidrógeno no genera gases de efecto invernadero ni contaminantes, su proceso de producción podría generarlos. De hecho, la utilización de hidrógeno como fuente de energía no es reciente. A modo de ejemplo, ya en la década de los sesenta era utilizado por la NASA como combustible de sus misiones espaciales. Las materias primas frecuentemente utilizadas para extraer hidrógeno provienen de fuentes no renovables como el gas natural o el carbón.
Así, el hidrógeno por sí solo no constituye una alternativa que cumpla con los objetivos de sustentabilidad que impulsan el cambio de la matriz energética. Sin embargo, el avance de la ciencia está desarrollando tecnologías que permiten producir hidrógeno a partir de materias primas y fuentes de energía sustentables. De la aplicación de estas tecnologías se deriva el término “Hidrógeno Verde” que hace referencia al hidrógeno que se produce sustentablemente para diferenciarlo del que no.
Para que la producción de hidrógeno sea clasificada como “verde” debe cumplir básicamente dos condiciones. En primer lugar, que las fuentes de energía utilizadas para la producción de electricidad provengan de fuentes renovables (por ejemplo, solar, eólica, hidráulica etc.). En segundo lugar, la materia prima de donde se extraiga el hidrógeno debe ser sustentable. Por esta razón, las fuentes que provienen de no renovables como el gas y el carbón, que son las más extendidas en la industria, no se catalogan como verdes. Aunque el hidrógeno se encuentra en diversos componentes, la tendencia reciente y los avances científicos se orientan a extraer el hidrógeno a partir del agua.
El método de producción para extraer hidrógeno del agua se llama electrólisis, y consiste en separar la molécula del agua en hidrógeno y oxígeno. Las aplicaciones experimentales de este método datan de hace más de doscientos años, pero el uso intensivo de energía eléctrica necesaria en la producción y su costo asociado han implicado una limitante en su desarrollo como fuente alternativa y competitiva de energía. Sin embargo, los desarrollos tecnológicos recientes vislumbran una reducción de costos inminente, además que la industria podría aprovechar el exceso de energía renovable que no se consume para generar hidrógeno verde en condiciones de competitividad con otras alternativas.
En resumen, el impulso hacia el hidrógeno verde surge de la necesidad de transformar la matriz energética a nivel mundial y de las ventajas que presenta en cuanto a sus características energéticas y la posibilidad de producción sustentable bajo ciertas condiciones. De este impulso, el avance de la ciencia está desarrollando tecnologías que están reduciendo significativamente los costos de producción, y con ellos la posibilidad de convertirlo en una alternativa competitiva en los próximos años.
El resumen anterior impulsa la Hoja de Ruta del Hidrógeno Verde de Uruguay. Esta situación de contexto posiciona al país en una situación privilegiada para aprovechar las oportunidades que se presentarán. Como se mencionó previamente, la producción de hidrógeno verde requiere la utilización de energías renovables en su proceso de producción. Uruguay cuenta con una matriz eléctrica con gran participación de energía hidroeléctrica, eólica, biomasa y solar que le permiten una generación de electricidad casi que en su totalidad renovable (en promedio entre 2017 y 2020 el 97 % de la electricidad generada fue de origen renovable). Además, posee abundantes recursos renovables con buena complementariedad durante el día y la noche que podrían ser generados de forma competitiva y cuenta con importantes reservas de aguas dulce necesarias como insumo de donde extraer el hidrógeno.
Adicionalmente, Uruguay presenta otras ventajas competitivas de carácter logístico y también de condiciones de estabilidad social, económica y política que lo hacen especialmente atractivo para inversiones que requieren periodos largos para rentabilizarse.
La Hoja de Ruta del Hidrógeno Verde de Uruguay se sostiene sobre los pilares antes mencionados y marca la pauta de los pasos a seguir para aprovechar esta oportunidad. Según surge de la misma, se estima que el hidrógeno verde y sus derivados representan una oportunidad de facturación para Uruguay de US$ 2.100 millones anuales a 2040, impulsada por los mercados de exportación de combustibles sintéticos e hidrógeno, así como por el uso de hidrógeno para la descarbonización profunda de su economía (en los sectores transporte, pulpa y papel, transporte marítimo y agricultura).
(*) Economista de AIC Economía & Finanzas.
