La producción de hidrógeno en las islas energéticas puede ahorrar más de 4.000 millones de euros al año al futuro sistema energético alemán

Un nuevo estudio del Instituto Fraunhofer de Economía Energética y Tecnología de Sistemas Energéticos (IEE) ha analizado los efectos económicos en el sistema energético europeo de la introducción de la producción de hidrógeno en alta mar. El estudio considera la ampliación del objetivo alemán de construcción de 70 GW de energía eólica marina y examina los efectos económicos de permitir la producción de hidrógeno en alta mar en dos islas energéticas conectadas con 10 GW de energía eólica marina cada una, en comparación con un escenario en el que toda la electricidad de los parques eólicos marinos se transporta a tierra y se puede utilizar dentro del mercado energético alemán sin más restricciones.

El estudio concluye que Alemania puede lograr un ahorro anual de hasta 4.300 millones de euros estableciendo producción de hidrógeno en alta mar en dos islas energéticas. Las dos islas energéticas tienen una conexión limitada a la red eléctrica y están ubicadas a unos 150 kilómetros de la costa en la zona económica alemana del Mar del Norte. El ahorro se debe principalmente a la reducción de los costes de construcción de la red, especialmente los cables desde la costa hasta el centro de Alemania, así como a una mayor utilización de los cables HVDC.

Además, el estudio concluye que producir hidrógeno en alta mar es más eficiente que producir hidrógeno en tierra. La razón es que la producción de hidrógeno ubicada cerca de la fuente de energía renovable reduce la pérdida de energía y las inversiones en largas rutas de transporte de electricidad.

Antecedentes del estudio de caso

El estudio encargado por Copenhagen Energy Islands ApS examinó dos escenarios frente a la construcción de 70 GW de energía eólica marina: el primer escenario incluye solo una conexión de gasoducto de hidrógeno a las islas sin conexión a la red. Esto significa que toda la energía producida a partir de los 10 GW de energía eólica marina conectada a cada isla energética se utilizará para la producción de hidrógeno transportado al continente a través de una conexión de gasoducto.

El segundo escenario incluye una conexión de red limitada a las islas energéticas además de la conexión de gasoducto de hidrógeno. La conexión de red limitada es una conexión de CA entre las islas energéticas y las plataformas de conversión marinas de otros parques eólicos, lo que permite la exportación de electricidad desde las islas energéticas a la red, cuando hay capacidad libre en la red, o la importación de electricidad a las islas energéticas.

La conexión de la producción de hidrógeno en alta mar a la red mediante una conexión limitada a la red eléctrica tiene importantes efectos positivos. La solución permite un uso flexible de la energía generada por los parques eólicos, ya sea para producir hidrógeno verde en alta mar o para transportarla al continente mediante cables HVDC.

Esto genera importantes ganancias de eficiencia para el sistema energético. En épocas de precios bajos y alta oferta de electricidad renovable, la electricidad de la energía eólica marina se utilizará para producir hidrógeno, mientras que en épocas en las que la oferta de energía renovable es baja y los precios tienden a ser más altos, la electricidad marina se utiliza para satisfacer la demanda de electricidad y, por lo tanto, se inyecta directamente a la red eléctrica alemana. Esto aumenta la flexibilidad del sistema energético en general, creando efectos sistémicos positivos.