Redacción
◤ NOTICIA DE PORTADA
Gas verde contra el efecto invernadero
El hidrógeno verde es un elemento clave para la mitigación del cambio climático. Messer atesora una gran experiencia en la manipulación de este gas respetuoso con el medio ambiente. Diversas iniciativas nacionales e internacionales aprovechan este conocimiento técnico para desarrollar una industria de la energía ecológica.
El hidrógeno (H₂) es una fuente de energía ideal. Si se quema en un motor de combustión o se consume en un proceso industrial, proporciona tanta energía como los combustibles fósiles. La densidad energética del hidrógeno, calculada en función del peso, es incluso mayor –unas tres veces mayor que la del diésel o el gas natural–, ya que es un elemento ultraligero. Como gas de escape, solo produce vapor de agua inocuo. También puede utilizarse en una pila de combustible para generar electricidad con un alto nivel de rendimiento. En el futuro se prevé transportarlo en grandes cantidades mediante la red de gas natural. Pero, sobre todo, puede obtenerse mediante electrólisis a partir de agua. Si la electricidad empleada para ello procede de fuentes renovables, se habla de hidrógeno «verde», «limpio» o «renovable». No obstante, actualmente la producción de hidrógeno verde es costosa, tal como refleja una documentación del Parlamento alemán: en 2019 costaba en Alemania entre tres y cuatro veces más que el «hidrógeno gris».
Pero el hidrógeno gris es perjudicial para el clima y no es sostenible. Se obtiene a partir del gas natural y genera emisiones considerables de CO₂: cada año se consumen en todo el mundo –principalmente en refinerías, en la industria química, el tratamiento térmico y la industria alimentaria– unos 120 millones de toneladas de hidrógeno gris. Esto implica la emisión de 830 millones de toneladas de CO₂, que corresponden al 2,3 % de las emisiones totales de dióxido de carbono.
La UE se ha marcado recientemente como objetivo para 2030 reducir las emisiones de CO₂ en Europa en un 55 % en comparación con los niveles de 1990; el objetivo anterior era una reducción del 40 %. En este contexto, el hidrógeno verde ofrece un gran potencial.
Reducción de costes y desarrollo técnico
Hoy en día, en algunos lugares las fuentes de energía renovables –sobre todo la solar y la eólica– son más económicas que la energía fósil; en consecuencia, los inversores apuestan por ellas cada vez en mayor medida. Allí donde hay abundancia de energía solar, eólica o hidráulica, los costes del hidrógeno renovable ya son mucho menores que los del hidrógeno gris.
Por tanto, los costes del H₂ verde también disminuirán a medio plazo en países como Alemania. Simultáneamente, los precios de las fuentes de energía fósil aumentarán, porque los derechos de emisión de CO₂ serán cada vez menores y, por tanto, más caros. El uso de hidrógeno limpio y descarbonizado se fomenta o favorece expresamente en muchos países del mundo. Además, las empresas reciben cada vez más presión de parte de los accionistas y grupos de interés para prestar atención al balance climático de sus actividades y reducir sus emisiones de CO₂.
La tecnología de hidrógeno disponible actualmente no puede –ni en la electrólisis ni en la técnica de aplicación– cubrir la demanda prevista. Para adecuarla al uso a gran escala y reducir simultáneamente la intensidad de CapEx (importe de las inversiones), se requieren inversiones considerables en tecnología e infraestructura. La buena noticia es que cada vez más gobiernos, instituciones y empresas en el mundo apuestan por la industria del hidrógeno verde.
Messer también participa en varias iniciativas. «Somos especialistas en la obtención, distribución y utilización de gases desde hace más de 120 años», explica Tim Evison, responsable del área de hidrógeno en Messer. «Además, en la década de 1990 Messer ya trabajó en varios avances para el uso del hidrógeno como fuente de energía. Por tanto, es evidente que tenemos experiencia en la manipulación de hidrógeno líquido y gaseoso».
Múltiples iniciativas
Messer forma parte de la Alianza Europea del Hidrógeno Limpio. Se trata de una unión de empresas e instituciones públicas y civiles. Su labor ha de contribuir a que la UE alcance su objetivo de neutralidad climática para 2050. Para 2030, Europa debe disponer de una capacidad de 40 gigavatios para la electrólisis con la que se podrán producir hasta cuatro millones de toneladas de hidrógeno verde al año. Además, la UE quiere crear la infraestructura de H₂ necesaria para utilizar el gas ecológico a gran escala, especialmente en la industria y el sector de la movilidad.
En Alemania, Messer participa en una cooperación denominada GET H2. Su primer proyecto consiste en construir una infraestructura local de hidrógeno que conecte los sectores de energía, industria, transporte y calor en toda la cadena de valor. Una planta piloto industrial en Lingen ha de obtener hidrógeno verde con hasta 100 MW de electricidad procedente de energías renovables y suministrarlo por tubería a la industria química de la cuenca del Ruhr.
Proyectos de H₂ en plantas piloto industriales
En Wyhlen, en el sur del estado alemán de Baden, Messer colabora en otro proyecto de planta piloto. La central hidráulica de la localidad en la región que conecta Alemania, Francia y Suiza ya posee un sistema de electrólisis de 1 MW para hidrógeno verde que se ampliará en el marco del proyecto. En el futuro se creará una infraestructura completa de H₂ que permitirá basar el suministro local de energía y materias primas para los edificios, la industria y el transporte en el uso de hidrógeno. Messer participa además en el desarrollo de la infraestructura de distribución, así como en el desarrollo de conceptos de comercialización del hidrogeno verde para la industria y el sector de la movilidad.
«El hidrógeno verde es un producto de alta calidad que requiere un control de calidad y una certificación de su origen para alcanzar el precio correspondiente», añade Tim Evison. «Además, en la electrólisis del agua también se genera oxígeno verde como subproducto comercializable con un efecto positivo en el balance económico total. La manipulación, el transporte y la distribución de ambos gases forman parte de nuestras competencias básicas».
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El hidrógeno verde es un producto de alta calidad que requiere un control de calidad y una certificación de su origen para alcanzar el precio correspondiente.
Tim Evison, responsable del área de hidrógeno en Messer
Suministro seguro y fiable
En Messer se sabe también cómo el uso de hidrógeno verde puede ayudar a las empresas a alcanzar sus objetivos. Por ejemplo, la operación de flotas de autobuses sin emisiones. En California, Messer se encarga de que los autobuses con propulsión de H₂ en cuatro ciudades puedan repostar hidrógeno de forma fiable. Lo mismo se aplica a las numerosas carretillas elevadoras en la fábrica de un gran productor de automóviles en el sur de California, propulsadas también con hidrógeno.
Para ello, un componente importante es la estación de hidrógeno. El hidrógeno se almacena en el vehículo en un depósito a presión de hasta 700 bares. En la estación de hidrógeno, el gas criogénico licuado se bombea a alta presión y se almacena en el vehículo en estado
gaseoso o, si el hidrógeno está almacenado en la estación en estado gaseoso, se carga en el depósito del vehículo mediante un compresor de alto rendimiento.
Alternativamente, el hidrógeno puede adsorberse químicamente y almacenarse en un hidruro metálico. El gas se libera por calentamiento y genera silenciosamente la alta presión. En Suiza, Messer está desarrollando una estación de H₂ similar en la sede de la empresa en Lenzburg que, por primera vez, posibilitará el abastecimiento local de taxis y carretillas elevadoras. «Para una economía basada en el hidrógeno verde se necesitan grandes competencias en gases», destaca Tim Evison. «Con el desarrollo de este sector, la contribución de Messer también crecerá de forma continua».