Hidrógeno y un futuro eléctrico renovable

[EDITORIAL] Para hacer frente a los impactos del Cambio Climático y a la contaminación atmosférica debemos transitar hacia una matriz energética baja en emisiones, tal como lo propone la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible de la Organización de las Naciones Unidas y el Acuerdo de París sobre Cambio Climático.

En materia de Cambio Climático, el último reporte del Panel Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático expone los efectos que produciría un calentamiento global de 1,5 º C con respecto a los niveles preindustriales. Entre otros, se concluye que para no sobrepasar dicho umbral, las emisiones de CO2 debieran ser nulas en términos netos alrededor del año 2050. El reporte también destaca que para lograr lo anterior se requiere una participación del 70-85% de energía renovable en la matriz de generación eléctrica.

Por otro lado, la contaminación atmosférica es el principal problema ambiental que afecta a los chilenos según la última Encuesta Nacional sobre Medio Ambiente. Se estima que más del 55% de la población nacional está expuesta a niveles de calidad del aire superiores a la norma de material particulado fino establecida, localizada principalmente en las ciudades del
centro y sur del país.

Para abordar los desafíos anteriores, el rol del sector energía es clave, fundamentalmente debido al uso de energéticos como los combustibles fósiles y leña en actividades como generación eléctrica, transporte, industria, minería y residencial.

En la Asociación de Generadoras de Chile, que representa a las empresas de generación que operan en Chile, integrada por un grupo amplio y diverso de empresas que producen el 90% de la electricidad del país, tenemosuna clara visión del futuro: será más renovable, eficiente, confiable y sustentable.

Uno de nuestros recientes estudios muestra que en Chile se podría llegar desde el actual 43% a un 75% de generación de renovable al 2030, lo que conllevaría una reducción del factor de emisiones del sector generación entre 27% y 40%. Siguiendo la tendencia del desarrollo de la matriz de generación que plantea este estudio, al 2040 la electricidad podría alcanzar un factor de emisión similar al exigido por el Acuerdo de París en todo el sector energía para cumplir con el escenario de 2ºC al 2050.

Surge por lo tanto una conclusión evidente: usar la electricidad basada en fuentes renovables para descarbonizar y descontaminar la matriz energética (hoy la electricidad representa solo el 22% del consumo final de energía). Existen múltiples ámbitos donde es posible lograr esto directamente, principalmente a través de la electrificación de los hogares y de muchos procesos industriales; así como transporte público y privado.

Para poder incorporar aquellos ámbitos en que el uso directo de electricidad pudiese no ser posible, nos planteamos la siguiente pregunta ¿existe una forma de transformar energía eléctrica en otro vector energético que luego pueda ser utilizado en aquellas aplicaciones donde la electrificación directa no es factible? La respuesta se llama hidrógeno y producido por energía eléctrica renovable, se llama hidrógeno “verde”.

Así, para resolver los problemas de cambio climático y crear hidrógeno como combustible, surge la oportunidad de usar la electricidad, a través de la electrólisis, proceso consistente en la utilización de una corriente eléctrica para separar agua (H2O) en hidrógeno (H2) y oxígeno (O). Es decir, este proceso permite transformar energía eléctrica en energía química que no contiene “carbono” y que, en su punto de consumo final, no produce CO2 sino nuevamente agua.

El hidrógeno es un vector energético, un combustible ymateria prima. Si se produce a partir de energía eléctrica renovable, puede evitar emisiones de gases de efecto invernadero, fortalecer la independencia energética y mitigar los desafíos de la variabilidad de los sistemas renovables. El hidrógeno permite la integración sectorial (“sector coupling”), ya que ofrece una opción limpia, sustentable y flexible para convertir electricidad renovable en un portador de energía química para su uso en movilidad, uso residencial y aplicaciones industriales no electrificables. Por lo tanto, es un componente clave para avanzar a un sistema energético 100% descarbonizado.

En aquellas regiones del mundo donde el potencial renovable es abundante y económico, como el caso de Chile, la generación eléctrica podría ser transformada en hidrógeno verde, dando lugar a un nuevo mercado. De acuerdo a la visión del Hydrogen Council, la economía delhidrógeno al 2050 podría representar un 18% de la demanda final global de energía y abatir cerca de un 20% de las emisiones de CO2, creando un gigantesco nuevo mercado y consecuentes puestos de trabajo. Vemos así también como en Chile ha surgido un creciente debate sobre esta gran oportunidad, incluido estudios, seminarios e incluso la creación de un nuevo gremio, la Asociación Chilena de Hidrógeno, H2 Chile.

La transición energética es un desafío, pero también una oportunidad. Chile, con un potencial renovable de cerca de más de 2.000 GW sobre una potencia instalada actual de cerca de 24 GW tiene todas las condiciones para transformarse en un país líder en la generación de hidrógeno verde tanto para consumo interno, como externo. ¿Cuánto mercado mundial de hidrógeno seremos capaces de capturar?