El hidrógeno renovable de bajo coste no es sólo un elemento clave para descarbonización del sector industrial en Europa, sino también una herramienta esencial para reforzar la resiliencia energética, la seguridad y la competitividad industrial de la región.
Pese a su importancia estratégica, la atención mundial que genera y el gran potencial que ha demostrado, el hidrógeno renovable continúa siendo demasiado caro. Esta situación crea incertidumbre entre los posibles inversores, que no terminan de confirmar proyectos por no ver una rentabilidad clara. Mientras que el hidrógeno gris o negro cuesta hoy entre 3 y 4 euros/kg en Europa, el coste del hidrógeno renovable es de 7 a 10 euros/kg (fuente: Green hydrogen in the chemical industry - Key factors and cost competitiveness, Universidad de Ciencias Aplicadas de Hamburgo).
La baja eficiencia de los electrolizadores convencionales que todavía se utilizan, sumada a una oferta a pequeña escala y a medida, han mantenido el coste del hidrógeno renovable en niveles muy elevados. El resultado es una situación compleja y lejos de ser ideal: más del 99% del hidrógeno utilizado sigue produciéndose a partir de combustibles fósiles (fuente: AIE, Liebreich Associates).
No hay proyectos reales
Tomemos el ejemplo de Alemania: la Estrategia Nacional del Hidrógeno prevé una capacidad instalada de electrolizadores de 10 gigavatios (GW) de hidrógeno renovable para 2030, más de diez veces la actual. Sin embargo, varios estudios independientes, entre ellos uno financiado por el gobierno alemán (fuente: Agencia Alemana de la Energía (DENA) durante un acto a principios de octubre de 2024 recogido en H2View), coinciden en que el país no va camino de cumplir su objetivo.
Por desgracia, la historia se repite en todo el mundo: no hay suficientes proyectos que lleguen a alcanzar la Decisión Final de inversión (FID), lo que pone en entredicho los objetivos de producción de hidrógeno renovable fijados por los distintos gobiernos.
El problema de fondo es simple: las plantas de electrolizadores existentes son tan caras que para cerrar la brecha con el hidrógeno gris se necesitarían una serie de subvenciones que, a día de hoy, son insuficientes, lo que hace que las políticas a favor del hidrógeno verde se retrasen y la demanda no consiga arrancar.
Cinco pasos para reducir el coste del hidrógeno
Existe una muy buena noticia y es que a día de hoy ya es posible reducir radicalmente el coste del hidrógeno - sin tener que esperar a futuros avances tecnológicos - siguiendo estos cinco pasos:
1: Fabricar pilas de alta potencia y bajo coste
Los fabricantes de equipos (Original Equipment Manufacturers – OEM) de electrolizadores convencionales deben abandonar su enfoque actual, basado en una tecnología concebida originalmente para aplicaciones a pequeña escala, ineficiente y costosa en contextos de gran volumen.
Aumentando la densidad de corriente de las células del electrolizador, podemos aumentar la potencia de salida de cada “stack”, siendo un “stack” un conjunto de celdas apiladas. La fabricación de pilas más potentes no sólo reduce el coste de esas pilas, sino que también reduce el coste y la complejidad de toda la planta gracias a la reducción de los equipos y del espacio ocupado.
2: Producir más, y hacerlo dentro de las fábricas
Los electrolizadores por sí solos no pueden resolver el problema de los costes. Hay que reducir los costes totales de instalación (TIC), incluyendo los costes de ingeniería, compras, obras, construcción y puesta en marcha. Las pilas compactas de alta potencia permiten fabricar plantas modulares dentro del entorno de la fábrica. Este enfoque reduce radicalmente los elevados costes de construcción y permite utilizar los equipos con mayor rapidez y fiabilidad.
Los electrolizadores por sí solos no pueden ser el único foco en la reducción de costes que necesita el sector. El coste total instalado (TIC) -incluyendo ingeniería, compras, obras, construcción y puesta en marcha- debe reducirse drásticamente en línea con los demás costes. Los electrolizadores compactos de alta potencia permiten la producción de plantas modulares completas en entornos de fabricación controlados. Este enfoque reduce enormemente la inversión de desarrollo inicial, así como los imprevistos y a menudo excesivos costes de construcción in situ, acelerando el proceso de despliegue del proyecto.
3: Pensar a lo grande
Construir a gran escala cuenta con muchísimas ventajas. La construcción de plantas de electrólisis modulares a gran escala aumenta la eficiencia total del sistema, eliminando las limitaciones de adaptar equipos a pequeña escala diseñados para fines distintos de la descarbonización industrial.
4: Acabar con las primicias
Pensemos en «Productos», no en «Proyectos». Las plantas de electrolizadores prediseñadas y permiten un despliegue más rápido, más barato y con menor riesgo. Con cada iteración, los costes se reducen y aumenta la confianza, lo que acelera el paso de los proyectos de Front-End (Front End Engineering Design-FEED) a la fase FID.
5: Disfrutar del aire libre
Al igual que las plantas químicas tradicionales, el diseño de plantas en exterior resistentes a la intemperie permite reducir aún más los costes, ahorrándose construcciones innecesarias.. También mejoran la seguridad al reducir las zonas cerradas con atmosferas peligrosas donde pueden acumularse los gases.
El hidrógeno renovable no tiene por qué ser caro. Adoptando la innovación y la escala en la producción de hidrógeno, podemos transformar el panorama energético, haciendo que el hidrógeno renovable no sólo sea una posibilidad, sino una realidad, logrando la autosuficiencia energética de Europa y la reactivación de sus industrias de una forma competitiva. El hidrógeno renovable puede y debe convertirse en la piedra angular de la independencia energética y el liderazgo industrial de Europa.
* Raffi Garabedian es consejero delegado y cofundador de Electric Hydrogen. Es emprendedor en serie de tecnologías limpias con un largo historial de innovación y liderazgo en tecnología en sectores como la automoción o las telecomunicaciones. Raffi fue Director de Tecnología de First Solar. En Electric Hydrogen, Raffi dirige un equipo de más de 300 empleados en Europa y Estados Unidos que se centra exclusivamente en ofrecer la electrólisis de menor coste para descarbonizar industrias críticas.
Víctor
23/05/2025