Experts i coneixement
L'hidrogen i les seves oportunitats per a l'empresa avui dia.
L'hidrogen com a vector energètic és ja un protagonista per dret propi en tots els plans de transició energètica que els governs i les institucions estan promovent a tot Europa i el món. I avui dia ja constitueix una alternativa molt interessant, plena d'oportunitats per a les empreses i la societat en general.
L'evolució de l'hidrogen en els últims anys
A principis del segle XXI a Europa es van posar en marxa estratègies internacionals i nacionals per desenvolupar la tecnologia de l'hidrogen. I fins al 2015 es van desenvolupar sobretot productes comercials al voltant de la pila de combustible, i fins i tot aplicacions domèstiques.
L'arrel del seu impuls definitiu està en el Tractat de París del 2015, que va demanar unes emissions de CO2 nul·les per disminuir un 25% l'escalfament global. Aquesta petició als Estats es va materialitzar en el Green Deal de la Unió Europea, basat en:
- Eficiència energètica.
- Energies renovables.
- Competitivitat industrial i economia circular.
- Mobilitat neta, segura i connectada.
- Bioeconomia.
- Captura i emmagatzematge de CO2
L'hidrogen s'ha vist com una possibilitat capaç de donar solució als grans desafiaments que proposa la gran transició energètica, i torna a ocupar els titulars i despertar l'interès de tot el món.
Avantatges de l'hidrogen com a element:
- És l'element més abundant de l'univers.
- Pot produir-se sense petjada de carboni.
- Pot ser transportat.
- Pot emmagatzemar-se a llarg termini.
- Pot valoritzar CO2
- Té una altíssima densitat energètica.
- Pot servir per generar electricitat i calor.
- Pot utilitzar-se com a matèria primera, com a combustible o com a vector energètic.
Qüestions bàsiques sobre l'hidrogen com a vector energètic:
- L'hidrogen és un gas incolor, inodor, insípid i no tòxic.
- És un element molt reactiu i no se sol trobar lliure en la naturalesa, de manera que sempre cal separar-lo per poder utilitzar-lo, la qual cosa requereix una gran quantitat d'energia.
- És un gran reductor, la qual cosa el fa molt atractiu per a moltes aplicacions.
- Té un altíssim contingut energètic en pes (tres vegades el de la gasolina), però molt baix en volum. Per això cal pressuritzar-lo a 200, 300 i fins a 700 atmosferes, o arribar a liquar-lo.
- Es liqua a -253 ºC a pressió atmosfèrica. Un procés costós.
- La seva densitat és de 0,07 respecte a la de l'aire: fuig molt fàcilment cap amunt, i això resulta negatiu pel que fa a l'emmagatzematge, però és molt positiu des del punt de vista de la seguretat.
- Reacciona amb l'acer i altres metalls: en produeix la fragilització, cosa que és un gran inconvenient per al seu transport i canalització.
- Té una inflamabilitat elevada, però menys capacitat de dispersió de la calor que un hidrocarbur (foc menys perillós). A més, només explotaria en concentracions superiors al 18% (amb la gasolina n'hi ha prou amb poc més d'un 1%). I la seva temperatura d'autoflagració és de més de 500 ºC (la del gasoil seria d'aproximadament 200 ºC).
Tipus principals d'hidrogen segons la seva producció:
- Hidrogen gris:: és el 95% del produït actualment. S'obté de combustibles fòssils (a partir del metà o del carbó). Té un gran impacte de CO2. Molt competitiu: el seu cost és d'entre 1 i 2 € per kg.
- Hidrogen blau: es produeix a partir de combustibles fòssils (sobretot gas natural) però capturant el CO2 produït. La seva petjada de CO2 és molt petita.
- Hidrogen verd: no produeix petjada de carboni. Obtingut a partir de l'aigua, per electròlisi, gràcies a electricitat obtinguda per fonts renovables (solar i eòlica). El seu pes és mínim actualment (menys de l'1% produït en l'actualitat). El seu cost està al voltant dels 7 €/kg, però es preveu que cap al 2030 estarà sobre els 2 €/kg.
Factors clau de l'ús de l'hidrogen per al consum industrial:
- L'hidrogen produït específicament per a consum industrial és en un 99% reformat de gas natural.
- Els consums industrials d'hidrogen, avui dia, han de funcionar sense interrupció. Qualsevol interrupció en el subministrament paralitzaria les plantes industrials (refineries, producció d'amoníac, etc.), que necessiten un proveïment segur.
- L'operació de les plantes de reformació de gas natural treballen 44.000 hores ininterrompudament, només es fan parades programades cada cinc anys.
- La seguretat industrial en tots els processos es fonamenta en l'estabilitat del subministrament.
Informació obtinguda a través del Cicle de l'Hidrogen, organitzat per Adegi i per Bankinter CFO Fòrum. Participants i ponents dels seminaris web:
- Samuel Pérez Ramírez: Direcció d'Innovació, Sostenibilitat i Qualitat d'Iberdrola.
- Javier Rodríguez: Director General de Cidetec Energy Storage.
- Arturo Fernández Goyenechea: Gestor d'Innovation de Petronor.
- Imanol Iturrioz: Director de Departament d'R+D del Grup CAF.
- Javier Brey Sánchez: President de l'Associació Espanyola de l'Hidrogen i fundador i CEO a H2B2.
- Fernando Espiga: Responsable de Transició Energètica de Tecnalia.
- Raquel Azcárraga: Directora de Sostenibilitat de Bankinter.