Ante la urgencia climática y la necesidad de reducir la dependencia de los combustibles fósiles, cada vez es más evidente que la transición energética no puede realizarse únicamente mediante electrificación directa. Se necesitan soluciones complementarias, y en este escenario, el hidrógeno verde emerge como un vector energético con un potencial extraordinario, especialmente en sectores donde la electrificación es compleja o inviable.
Su interés no se limita a la versatilidad de uso —desde la movilidad hasta la industria—, sino también a su capacidad de actuar como un sistema de almacenamiento a gran escala, ayudando a estabilizar un sistema energético cada vez más basado en fuentes renovables e intermitentes.
Una batería de hidrógeno a escala territorial
El hidrógeno no es una fuente primaria de energía, sino un vector: se necesita energía para producirlo. Y ahí radica su valor. Si se produce a partir de electricidad renovable, mediante electrólisis del agua, se puede transformar el excedente de energía solar o eólica en una forma almacenable y reutilizable.
Las tecnologías de electrólisis han avanzado notablemente. Los electrolizadores PEM (membrana de intercambio de protones), ya disponibles comercialmente, ofrecen eficiencias del 55–65%. Pero la tecnología SOEC (celda electrolizadora de óxido sólido), aún en proceso de maduración, alcanza rendimientos del 75–85% si se aprovecha el calor residual. Además, los SOEC son reversibles: también pueden funcionar como pilas de combustible, generando electricidad nuevamente. Esto los convierte en una especie de batería inteligente, con especial interés en mercados con alta variabilidad de precios o sistemas de flexibilidad avanzada.
El hidrógeno puede transformarse de nuevo en electricidad y calor, con más eficiencia que la combustión convencional. Las pilas de combustible, aunque todavía costosas, ya empiezan a ser competitivas en entornos con acceso a electricidad renovable barata. Además, en aplicaciones industriales o comunitarias, pueden ofrecer soluciones de autonomía energética y gestión de la demanda con un impacto ambiental muy reducido.
También es posible quemar hidrógeno directamente en calderas o turbinas, especialmente si se produce in situ, evitando los costes asociados a la compresión y el transporte. Esta aplicación tiene sentido en procesos que requieren alta temperatura y puede complementar fuentes como la biomasa en redes de calor híbridas, ajustando la generación según la demanda y los precios de la electricidad.
Del hidrógeno a los combustibles sintéticos
Otro campo prometedor es la síntesis de combustibles a partir de hidrógeno. Si se combina con CO₂ capturado —ya sea de fuentes biogénicas o industriales—, se puede obtener metano sintético o metanol verde. Estas moléculas son compatibles con las infraestructuras actuales de gas natural y pueden sustituir combustibles en sectores difíciles de electrificar, como el transporte marítimo o aéreo.
Más allá de su uso como energía, el hidrógeno también tiene un papel como reactivo químico. Permite producir amoníaco verde, materia prima para fertilizantes y otras aplicaciones industriales. Además, si el CO₂ utilizado proviene de la biomasa, estos procesos pueden contribuir a estrategias de emisiones negativas, un reto fundamental para alcanzar la neutralidad climática.
En el ámbito de la movilidad, el hidrógeno ofrece ventajas claras para vehículos de largo recorrido, como camiones o autobuses: mayor autonomía y recarga rápida. Ya se están desplegando flotas en entornos urbanos y logísticos donde la electrificación total no es práctica. Y en el ámbito industrial, el hidrógeno verde puede sustituir al hidrógeno gris —obtenido a partir de gas natural— en procesos químicos como la producción de metanol, amoníaco o acero, reduciendo drásticamente la huella de carbono.
REGENERA: aplicaciones concretas para acelerar la transición energética
En el marco del proyecto REGENERA, liderado por AIGUASOL, hemos trasladado estas potencialidades a casos reales, con un enfoque técnico y económico riguroso. En particular, hemos estudiado la producción y uso del hidrógeno verde a partir de energía renovable generada en una EDAR (Estación Depuradora de Aguas Residuales) y sus aplicaciones dentro del mismo sistema.
Una de las conclusiones destacadas es que la inyección de hidrógeno en la red, en forma de blending, es actualmente una de las opciones más viables económicamente. Esta vía permite valorizar el hidrógeno y obtener garantías de origen (GdO), mejorando el balance de emisiones del sistema global. De hecho, en el proyecto se ha alcanzado un resultado muy destacable: la actividad de la planta logró imputar emisiones negativas de –0,4 kg de CO₂ por m³ de agua tratada.
También hemos analizado el potencial del sistema Power-to-Gas-to-Power, en el que el hidrógeno actúa como medio de almacenamiento temporal. El coste de este almacenamiento se ha reducido hasta los 300 €/MWh, situándose unos 50 €/MWh por debajo de lo habitual en el sector. Este avance sugiere que, en escenarios con grandes diferencias entre precios horarios o con mercados de flexibilidad desarrollados, el hidrógeno puede convertirse en una herramienta clave para optimizar la gestión energética.
Desde AIGUASOL, apostamos por una transición energética inteligente, pragmática y basada en datos. El hidrógeno no es una solución mágica, pero sí una pieza imprescindible en muchos escenarios de descarbonización. Con proyectos como REGENERA, avanzamos hacia un modelo energético más limpio, resiliente e integrador, donde las soluciones técnicas tienen una aplicación real y tangible.
Análisis del potencial del hidrógeno (REGENERA, AIGUASOL)
