Europa ha establecido objetivos desafiantes para las emisiones netas cero para 2050, lo que implica cambiar el consumo de energía en toda la economía a fuentes de cero emisiones de carbono. El hidrógeno podría desempeñar un papel importante en la reducción de emisiones, especialmente en las actividades "difíciles de reducir" como la industria, la calefacción y el transporte pesado.
Desde que definieron los objetivos de Net Zero, los gobiernos de Europa han prestado mucha atención al potencial del hidrógeno con bajo contenido de carbono, que puede producirse a partir de la electrólisis del agua ('hidrógeno verde') o del gas natural con captura de CO2 ('hidrógeno azul'). Muchos gobiernos de Europa están promoviendo especialmente los electrolizadores; la UE tiene como objetivo 40 GW de capacidad de electrolizadores de hidrógeno para 2030, y ya han prometido un total de 34 GW para la misma fecha.
La cartera está aumentando rápidamente
Un nuevo informe de Aurora Energy Research destaca la rapidez con la que las empresas están respondiendo a esta oportunidad y desarrollando nuevas instalaciones de producción de hidrógeno. A partir de su base de datos global de electrolizadores, Aurora descubre que las empresas están planificando proyectos de electrolizadores por un total de 213,5 GW para su entrega en 2040, de los cuales el 85% de los proyectos están en Europa. Dentro de Europa, hay un pipeline de más de 9 GW en Alemania, 6 GW en los Países Bajos y 4 GW en el Reino Unido, todos programados para estar operativos en 2040. La capacidad global actual del electrolizador es de solo 0,2 GW, principalmente en Europa, lo que significa que si los proyectos planificados se cumplen para 2040, la capacidad se multiplicará por 1.000.
“Las empresas ya están apostando por la economía del hidrógeno invirtiendo en proyectos ahora. El pipeline de electrolizadores supera los 200 GW, lo que equivale a mil veces la capacidad instalada actual. Si toda esta capacidad se pusiera en funcionamiento, podría producir hasta 32 millones de toneladas de hidrógeno por año, la mitad de la demanda actual de hidrógeno”, afirma Anise Ganbold, líder de mercados energéticos globales en Aurora Energy Research.
Los tamaños de los proyectos de electrolizadores también están aumentando muy rápidamente a medida que madura la tecnología y la cadena de suministro: hasta la fecha, la mayoría de los proyectos han tenido entre 1 y 10 MW. Para el año 2025, un proyecto típico será de 100 a 500 MW, normalmente suministrando 'clústeres locales', lo que significa que el hidrógeno se consumirá localmente en la instalación. Para 2030, se espera que los proyectos típicos se amplíen aún más a más de 1 GW, con el surgimiento de proyectos de exportación de hidrógeno a gran escala, implementados en países que se benefician de electricidad barata.
Los desarrolladores de proyectos de electrolizadores están explorando una variedad de modelos comerciales diferentes en términos de las fuentes de energía que aprovechan y el usuario final del hidrógeno producido. De los proyectos que establecen una fuente de energía, la mayoría utilizará energía eólica, seguida de solar, y un número menor de proyectos utilizará electricidad de la red. Una gran parte de los electrolizadores indican que el usuario final será la industria, seguida de la movilidad.
Alemania mantiene su posición de liderazgo
El Informe semestral de atractivo del mercado del hidrógeno de Aurora evalúa los países más atractivos de Europa para invertir en hidrógeno bajo en carbono, según la política, los esquemas de incentivos, los costos de producción y los probables centros de demanda de hidrógeno. Aunque Alemania todavía ofrece el mercado más atractivo para el desarrollo de hidrógeno bajo en carbono, en los últimos seis meses tanto Polonia como Italia han publicado sus políticas de hidrógeno. Italia es una política estratégica a largo plazo, que se posiciona como un puente de hidrógeno entre África y Europa occidental, y tiene como objetivo convertir el 20% del consumo final de energía en fuentes derivadas de hidrógeno para 2050. Polonia ha publicado una política que se centra en objetivos a más corto plazo, incluyendo un objetivo de construcción de electrolizador de 2 GW y un plan para introducir su propio esquema de Contrato de Carbono por Diferencia para 2025.
El éxito del hidrógeno verde de la electrólisis dependerá de dos factores clave: el costo de la energía, que representa la mayor parte del costo; y la huella de carbono. Para los electrolizadores conectados a la red, se espera que Francia tenga los precios de energía de la red más bajos hasta 2040, seguido de Alemania. Los países con la menor intensidad de carbono de la red serán Noruega, Suecia y Francia. Para lograr la menor huella de carbono, los electrolizadores pueden pasar por alto la red y conectarse directamente con fuentes de energía renovables como la eólica, la solar y la hidráulica. La Unión Europea está empezando a determinar los umbrales de huella de carbono dentro de sus leyes y políticas, que reservarán cada vez más la etiqueta de hidrógeno 'sostenible' solo a los electrolizadores conectados a fuentes renovables.
El 21 de abril de 2021, la Comisión Europea aprobó un Proyecto de Acto Delegado que contiene una nueva clasificación para el hidrógeno 'sostenible'. El Proyecto de Ley Delegada de Taxonomía de Finanzas Sostenibles de la UE requiere una reducción en las emisiones del ciclo de vida del 73,4% en relación con un comparador de combustibles fósiles de 94 gCO2e / MJ, lo que implica un límite de 3 tCO2 / tH2. Para la producción de hidrógeno utilizando electricidad de la red, esto equivale a una intensidad de carbono de la red de 53,3 kgCO2e / MWh, antes de considerar otras fuentes de emisiones. Este es un umbral relativamente bajo, que Aurora espera que solo las redes eléctricas de Noruega, Suecia y Francia puedan alcanzar para 2030.
“El crecimiento de la tubería de electrolizadores de hidrógeno, a más de 200 GW a nivel mundial, es una indicación temprana del rápido despliegue de la infraestructura de hidrógeno que es probable que veamos en los próximos años. Sin embargo, sigue existiendo una brecha significativa en los costos entre la producción de hidrógeno "verde" a partir de electrolizadores y las fuentes de hidrógeno intensivas en carbono existentes. Los gobiernos de toda Europa han establecido planes ambiciosos para que el hidrógeno impulse la descarbonización de la industria y otras partes de la economía, pero los proyectos de electrolizadores aún se ven obstaculizados por la burocracia combinada con la falta de políticas e incentivos específicos", explica Richard Howard, director de investigación de Aurora Energy Research.
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