Green Hydrogen’s key role in developing countries’ future
En la aldea fulani de Hore Mondji (Mauritania), una cooperativa de mujeres utiliza la energía solar para hacer funcionar el pozo que suministra agua al huerto. (Imagen: Raphael Pouget / Climate Visuals Countdown)

Hidrógeno verde: Una oportunidad energética para la descarbonización y para los países en desarrollo

Estamos construyendo un futuro sostenible para todos, impulsado por la innovación.

Por Gerd Müller

El hidrógeno es uno de los elementos más abundantes de la Tierra y representa para nosotros una oportunidad única para una transición energética limpia. Los últimos años muestran claramente lo cerca que estamos de una catástrofe climática. El cambio climático es una amenaza existencial para un futuro sostenible. Afrontar el reto climático es una oportunidad para promover la prosperidad y un futuro mejor para todos.

El hidrógeno verde (GH2) y sus derivados desempeñarán un papel vital en esa transición. El hidrógeno es clasificado como "verde" -un portador de energía limpia y renovable- cuando se produce mediante electrólisis alimentada por energía renovable.

El GH2 supone un cambio de juego para los sectores difíciles de abandonar, como el acero, el cemento y la industria química, que no pueden electrificarse fácilmente. Actualmente es la única manera que tenemos de descarbonizar estos sectores.

El GH2 es versátil, ya que puede utilizarse como combustible o como materia prima para procesos industriales. También puede convertirse en electricidad en una pila de combustible. En comparación con la electricidad renovable conectada a la red, puede almacenarse y transportarse más fácilmente a largas distancias para utilizarla más lejos de la fuente de energía renovable inicial.

Como la electrólisis del GH2 no necesita estar cerca de recursos geográficamente concentrados o difíciles de extraer, puede ser clave para establecer seguridad energética.

Derivados del GH2 como el amoníaco verde y el metanol verde, son portadores de energía a largo plazo. Almacenan el excedente de electricidad renovable producida durante los periodos de baja demanda. Al igual que el GH2, sus derivados pueden utilizarse como fuente de energía industrial, como materia prima verde o como combustible verde para el transporte.

El amoníaco verde se fabrica sintéticamente combinando el nitrógeno con el hidrógeno utilizando fuentes de energía renovables. El amoníaco verde puede aplicarse en la producción de fertilizantes sostenibles, contribuyendo así a la descarbonización de la cadena de valor de los alimentos, mientras se apoya la productividad agrícola y la seguridad alimentaria.

Todavía nos queda trabajo por hacer para que la transición energética sea una realidad. Todavía no existe un mercado maduro de GH2. Sin embargo, es alentador que el número de países con hojas de ruta nacionales para el hidrógeno se ha triplicado en el último año. Esto demuestra que muchos países se están preparando para empezar a utilizar GH2 y planifican la mejor manera de beneficiarse de las oportunidades económicas que ofrecerá.

En la ONUDI estamos elaborando programas de desarrollo para ayudar a los países en desarrollo a alcanzar este objetivo y a aprovechar las oportunidades de industrialización sostenible que se derivan.

Financiación de la transición

Se calcula que una verdadera transición mundial del hidrógeno necesitará 15 billones de dólares de inversión total1. El hidrógeno verde necesita energía verde. La transición necesita un enorme aumento de la generación de energía renovable: el 85% de las necesidades totales de inversión están relacionadas con este tema.

El 15% restante procede de la inversión en equipos e infraestructuras: electrolizadores, instalaciones de producción y transporte y almacenamiento de hidrógeno.

Dado que se encuentra en una fase temprana de desarrollo, el mercado de la GH2 necesita un estímulo para crecer rápidamente y con éxito. Esto significa que se necesitan más mecanismos de apoyo financiero para nivelar los precios en el mercado de los bienes verdes en comparación con los productos intermedios y finales de origen fósil.

Sólo una parte de la inversión necesaria para el GH2 será financiada directamente por los gobiernos, con 70000 millones de dólares comprometidos hasta la fecha. La financiación privada es absolutamente necesaria.

No obstante, en este primer periodo crítico, los gobiernos tienen un papel fundamental a la hora de hacer financiables los proyectos de alto riesgo, por ejemplo, con subvenciones, préstamos y garantías. A través de políticas del lado de la demandala acción de los gobiernos puede compensar el actual desfase de costos para crear las condiciones de mercado adecuadas para despegue la inversión en GH2.

La oportunidad es demasiado buena para dejarla pasar. Necesitamos una ofensiva de inversión a nivel mundial para encontrar y asegurar esta financiación, de modo que los beneficios ambientales y económicos puedan materializarse lo antes posible. La ONUDI está trabajando en la movilización de fondos para proyectos GH2.

Desarrollo industrial sostenible y oportunidades agrícolas

Más allá de los beneficios ampliamente reconocidos de una transición al GH2, la ONUDI lo ve como una oportunidad para nuevas vías de desarrollo industrial y para mejorar las capacidades. Esto es especialmente cierto para los países en desarrollo, muchos de los cuales están bien posicionados para ser productores de GH2, debido a su gran potencial en energías renovables. Por ello, la ONUDI está canalizando su apoyo a esos países para que liberen su potencial de GH2.

Las oportunidades de industrialización provienen de la "fabricación de la cadena de valor completa", que incluye la producción a lo largo de toda la cadena de valor del GH2, incluyendo la producción de hardware de energías renovables, electrolizadores y derivados de GH2. Podemos crear clusters industriales de GH2 , donde la generación de electricidad renovable, la producción de GH2 y los consumidores de GH2 se acerquen físicamente para lograr la interdependencia.

Esto forma parte del enfoque que promovemos en el Programa Global para el Hidrógeno Verde en la Industria de la ONUDI. Con ello, atraemos a las industrias derivadas de difícil acceso para que se instalen cerca de los clusters. Esto reduce la necesidad de almacenamiento y transporte de energía. Y reduce la presión sobre la infraestructura de la red eléctrica.

Los sectores agrícolas también pueden beneficiarse de la producción de amoníaco verde para obtener productos fertilizantes neutros en carbono, lo que permite una producción de alimentos sostenible y mejorar la seguridad alimentaria local reduciendo la dependencia de las importaciones.

La visión de la ONUDI para una transición justa

Para una transición justa de GH2 necesitamos gestionar cuidadosamente los recursos y asegurarnos de que los beneficios se reparten de forma justa. Por ejemplo, las zonas con abundante potencial de energía solar suelen ser áridas y propensas al estrés hídrico. La producción de GH2 depende del agua para la electrólisis, aunque las cantidades necesarias sean comparativamente pequeñas (véase la figure siguiente).

Debe haber una supervisión para evitar el desvío indebido de los escasos recursos hídricos.

Huella hídrica de la producción de hidrógeno verde (en miles de millones de metros cúbicos)

Notas: Huella de consumo de agua (en miles de millones de metros cúbicos) del hidrógeno verde en 2050 en comparación con los sectores seleccionados en la actualidad. La medida de la huella incluye el consumo de agua de la generación de energía previa necesaria. El gráfico sólo tiene en cuenta el consumo de agua, no las extracciones de agua. Las extracciones cubren el agua que se devuelve directamente a la masa de agua de la que se extrajo. El consumo incluye el agua que se convierte en otra forma o que no se devuelve a la masa de agua original. Aunque la mayor parte del agua puede recuperarse cuando se quema el hidrógeno o se utiliza en una pila de combustible, generalmente no se devuelve a la masa de agua original y se considerará consumida.

Fuente: IRENA (2022).

Del mismo modo, la energía necesaria para procesar el GH2 no debe ser a costa de las necesidades de la población local. Además, es fundamental que los terrenos necesarios para el procesamiento y el almacenamiento se adquieran de forma justa.

Todos los implicados deben asegurarse de que las comunidades locales se beneficien de la infraestructura de la GH2 a través del desarrollo de habilidades apropiadas, la creación de puestos de trabajo y la mejora del nivel de vida en general.

El papel de la ONUDI en la configuración de la transición al GH2

Un paso clave para la adopción mundial de GH2 es el desarrollo de los marcos políticos y jurídicos necesarios y la coordinación de las normas internacionales. La ONUDI es un socio preparado para ello, y colaboraremos con las partes interesadas de todo el mundo, incluidos los actores de los sectores público y privado, las organizaciones financieras y el mundo académico.

La ONUDI puso en marcha su Programa Mundial para el Hidrógeno Verde en la Industria en julio de 2021. Este fomenta el uso del GH2 para descarbonizar la industria y promover el desarrollo industrial bajo en carbono en todo el mundo. El primer pilar del programa son las asociaciones mundiales para entablar un diálogo político y desarrollar productos de conocimiento para ayudar a los estados miembros con cualquier obstáculo identificado y también para asegurar que la transición de GH2 sea justa en cada uno de los países a los que prestamos apoyo.

Creamos directrices y normas técnicas, desarrollamos proyectos conjuntos y promovemos la adopción de planes de financiación innovadores. En todo momento, la ONUDI colabora con los sectores público y privado, las organizaciones financieras y el mundo académico para garantizar la aportación de todas las partes interesadas y a lo largo de la cadena de valor de GH2.

El segundo pilar del programa consiste en un componente de cooperación técnica para ayudar a la producción y asimilación de GH2 para aplicaciones industriales mediante el diseño y la aplicación de hojas de ruta nacionales de de GH2.

Los resultados pueden verse en proyectos piloto como la Zona Internacional de Demostración de la Metalurgia y la Química del Hidrógeno en Mongolia Interior. Es el primer proyecto de demostración integral del mundo sobre producción de GH2. También tiene aplicaciones para las industrias metalúrgica y química, iniciado por el Centro Internacional de Energía del Hidrógeno (IHEC, por sus siglas en inglés) de la ONUDI junto con sus socios Shuimu Mingtuo Group y Hualu Group.

Progreso mediante la innovación para las personas y el planeta

La transición al GH2 dependerá del desarrollo de todo un ecosistema de generación de energía limpia y renovable, y de equipos para producción de GH2, el almacenamiento y la transmisión. Las fábricas y los vehículos deben modificarse para adaptarse al nuevo combustible o materia prima.

Estos cambios no son nada nuevo. Las nuevas tecnologías siempre han traído consigo nuevas formas de el rediseño de los procesos industriales, el desarrollo de competencias, y la distribución de costos y beneficios.

Con el hidrógeno verde, estamos encendiendo la revolución de la energía limpia. Estamos capacitando a los futuros líderes de la industria. Estamos formando la mano de obra del mañana. Trabajamos por la transición justa de la industria: una evolución de la contaminación a la solución. Estamos construyendo un futuro sostenible para todos impulsado por la innovación.

Me enorgullece dirigir a la ONUDI en esta transición GH2 para las personas y el planeta.

  • Gerd Müller es Director General de la Organización de las Naciones Unidas para el Desarrollo Industrial (ONUDI).

Descargo de responsabilidad: Las opiniones expresadas en este artículo son las de los autores, basadas en su experiencia y en investigaciones previas, y no reflejan necesariamente las opiniones de la ONUDI (leer más).

Leer más