Un país con futuro en el hidrógeno verde

Los esfuerzos mundiales para reducir el calentamiento global, de acuerdo con los objetivos del Acuerdo de París, dependen en gran medida de la sustitución de combustibles fósiles por energías renovables; el desafío es significativo. Sin embargo, estas últimas no podrán satisfacer completamente las necesidades de industrias como la navegación, la aviación y la producción de cemento y acero. Se requieren avances tecnológicos importantes.

Para cubrir la demanda energética se necesitarán combustibles como el hidrógeno (H2) con bajas emisiones de carbono y una variedad de combustibles con bajas emisiones a base de hidrógeno como el amoníaco, el metano o el queroseno. Estos combustibles, conocidos como power-to-X (P2X), utilizan hidrógeno producido exclusivamente a partir de fuentes de energías renovables. Según la Agencia Internacional de Energía (AIE), estos combustibles deben proporcionar 10% a 12% del consumo mundial de energía si queremos alcanzar el objetivo de cero emisiones netas del Acuerdo de París para 2050.

De acuerdo con los análisis realizados por BCG, se requerirán 380 millones de toneladas por año de hidrógeno bajo en carbono y combustibles derivados para restringir el calentamiento global a 2ºC. Alcanzar la meta establecida en el Acuerdo de París de limitar el incremento a 1,5ºC, demandará 565 millones de toneladas por año.

La necesidad de suministro de H2 bajo en carbono será muy grande. Por eso, esperamos que la producción de hidrógeno basada en energías renovables, que se conoce como hidrógeno verde, aumente en relación con la producción de hidrógeno basada en gas natural, a medida que las mejoras tecnológicas y las políticas relacionadas con las emisiones de carbono la hagan más competitiva. La producción basada en gas natural es uno de los métodos productivos de hidrógeno gris (aquel creado a partir de hidrocarburos), y es el más frecuente en la actualidad a nivel global. Su uso, combinado con mecanismos de captura y almacenamiento de carbono, también jugará un rol relevante y requerirá asegurar suministros abundantes de gas natural económico y políticas estrictas para limitar la liberación de emisiones fugitivas de metano.

En Colombia, el costo de producción de hidrógeno verde estaría hoy entre US$4 y US$8 por kilo, contra un costo de producción de hidrógeno gris que se encuentra entre uno y dos dólares por kilo. Estas cifras son estimaciones que hemos realizado porque a la fecha no se produce hidrógeno verde a escala a nivel nacional.

Desde BCG esperamos que para 2030 esta producción comience a ser competitiva frente a la del hidrógeno gris. Además, estimamos que para ese año Colombia pueda ser uno de los países más competitivos en costo junto con Chile, Australia y países de Oriente Medio. Colombia también posee una ventaja competitiva que podría potencialmente apalancar, que consiste en que cerca de 80% de la electricidad proviene de fuentes hidráulicas, las cuales eventualmente se podrían usar para producir H2 bajo en carbono.

Satisfacer la demanda futura de H2 no será una tarea fácil. Alcanzar el nivel de producción y abastecimiento necesario requerirá de estímulos concretos: esquemas de financiamiento, estímulos fiscales, posibles subsidios directos a la producción y la aplicación de mecanismos para fijar un precio del carbono lo suficientemente alto que garantice la competitividad de costos con el hidrógeno existente, intensivo en combustibles fósiles. En Colombia ya se han dado los primeros pasos para sentar las bases de esos impulsos regulatorios e incentivos, a través de la ley de transición energética.

Por otro lado, producir suficiente hidrógeno verde exigirá la disponibilidad de un suministro adecuado de energía renovable económica y de las ubicaciones donde se pueda generar. Hoy en día, casi toda la energía renovable disponible y prevista de fuentes eólicas y solares se reserva para la electrificación directa, que, desde la perspectiva de la reducción de costos, es la vía de descarbonización más beneficiosa. Para no canibalizar la energía renovable disponible, los legisladores y otras partes interesadas deben garantizar la existencia de una fuente suficientemente grande de energías renovables dedicada a la producción de hidrógeno y combustibles P2X.

Las apuestas son ambiciosas y Colombia tiene el potencial para ser un actor relevante en el mercado. Sin embargo, para lograr ese futuro promisorio, aún hay varios factores en los que hay que trabajar. El H2 verde necesita llegar a la madurez tecnológica en los procesos de electrólisis, y el país requiere asegurar el despliegue de energías renovables a escala, así como disponer de la infraestructura adecuada que permita el almacenamiento y el transporte del hidrógeno y sus combustibles derivados. Por otro lado, es crítico entender que el capital humano debe estar en constante capacitación sobre el conocimiento técnico y de seguridad que implica trabajar con hidrógeno.