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Los combustibles alternativos del futuro

Alcanzar la neutralidad climática en el 2050, o reducir hasta un 55% las emisiones de efecto invernadero para el 2030, tal y como ha aprobado la Unión Europea, requerirá de profundas transformaciones en el modelo energético. En este sentido, la electrificación y descarbonización del transporte es una de las principales líneas de actuación, ya que actualmente el 97% de la energía consumida por el sector procede de fuentes fósiles contaminantes. Sin embargo, la sustitución de motores de combustión por soluciones eléctricas presenta limitaciones; las baterías son todavía demasiado pesadas y voluminosas para implementarse en, por ejemplo, vehículos de gran tonelaje o aeronaves. Es en este tipo de aplicaciones donde se presenta una oportunidad para los combustibles alternativos que, además de producir bajas emisiones, pueden ser distribuidos a través de las infraestructuras existentes.

Los combustibles alternativos más prometedores

En el sector del transporte se presenta una oportunidad para los biocombustibles, o biocarburantes. De hecho, es la tecnología renovable más utilizada en la actualidad y, en determinadas aplicaciones, sigue siendo una de las principales fórmulas disponibles para disminuir el uso de carburantes de origen fósil.

Los biocombustibles son, tal como se describe en la Directiva Europea 2018/2001, los producidos a partir de materias primas tales como las algas, la biomasa procedente de áreas residenciales e industriales y los bioresiduos residenciales; y también todos los productos, subproductos y desechos agrícolas, como el estiercol, lodos o grasas, entre otros. Sin embargo, la escasa disponibilidad de todas estas materias primas y el bajo nivel de madurez tecnológica asociado a la producción de biocarburantes mantiene su producción en niveles muy reducidos.

Existen, no obstante, otro tipo de combustibles alternativos que permitirían cubrir la demanda energética en el sector del trasporte, o en aplicaciones térmicas industriales, y que también producen bajos niveles de gases de efecto invernadero. Son los “gases renovables”, como el biogás, el biometano y el hidrógeno verde. Además de su baja huella de carbono, es especialmente interesante su aplicación doméstica porque las redes de gas natural actuales se pueden adaptar para transportarlos.

El biogás es uno de los combustibles alternativos más prometedores

El biogás, producto de la digestión anaeróbica de materia orgánica biodegradable (residuos domésticos, lodos de depuradoras o deyecciones ganaderas), es posiblemente el gas renovable más extendido hasta ahora. A partir de su depuración se puede obtener biometano y, toda vez cumplan ciertos requisitos de calidad, inyectarse en las redes de gas natural. Es, por lo tanto, una alternativa viable para el corto y el medio plazo para la descarbonización de determinados sectores.
El hidrógeno verde se produce a partir de la electrólisis del agua -empleando corriente eléctrica generada con fuentes renovables- proceso mediante el cual se separa el hidrógeno del oxígeno. Es uno de los combustibles alternativos más prometedores: universal, ligero y muy reactivo. En el medio-largo plazo podría no sólo sustituir el uso de combustibles fósiles en la industria, sino producirse a partir de los excedentes de las renovables en momentos de baja demanda.

La Hoja de Ruta del Hidrógeno

En el verano de 2020, se dio a conocer la estrategia de la Comisión Europea en materia de hidrógeno verde para apoyar los objetivos de reducción de emisiones contaminantes. La Comisión prevé que se realice una inversión de 400.000 millones de euros para producir este gas y contempla alcanzar los 40 GW en electrolizadores, frente a los 60 MW desplegados en la actualidad. Esta hoja de ruta también incluye la reconfiguración de la infraestructura actual de gas natural y las inversiones en energía solar y eólica para poder crear cerca de 10 millones de toneladas de hidrógeno verde.

Tren impulsado con hidrógeno renovable

Se estima que la inversión en electrolizadores hasta el 2030 alcanzará los 33.000 millones de euros, y que aumentarán a 325.000 millones para el 2050 a medida que la tecnología alcance la madurez y pueda desplegarse a mayor escala. España, por su parte, aprobó en octubre del 2020 su propia Hoja de Ruta del Hidrógeno, un plan con el que pretende impulsar estos combustibles alternativos movilizando inversiones de 8.900 millones hasta el 2030, y que prevé alcanzar los 4 GW en electrolizadores gracias a la colaboración privada.

Esta apuesta por el hidrógeno verse requerirá una profunda reconfiguración de las redes de transporte de gas natural. Además de comprimir el hidrógeno, será necesario sellar mejor las tuberías, ya que la molécula de H2 es más pequeña. Por otro lado, este panorama permitiría dotar de una segunda vida a los productores termoeléctricos (ciclos combinados) porque la inversión necesaria para poder quemar hidrógeno en lugar de gas es relativamente modesta. Así, estas plantas podrían mantenerse como proveedores de electricidad durante los picos de demanda o en momentos de producción renovable extremadamente bajos.

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