Hidrógeno verde y materias primas derivadas: una oportunidad para la industrialización verde del Sur Global

Debido a su potencial para descarbonizar sectores difíciles de reducir, el hidrógeno verde (producido mediante electrólisis utilizando solo recursos de energía renovable) y los productos derivados del hidrógeno, como el amoníaco y el metanol, surgen como componentes clave de una transición energética holística hacia el cero neto.

Pero los beneficios del hidrógeno verde van más allá de la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero. Escalar las cadenas de valor del hidrógeno verde y sus derivados puede impulsar la industrialización ecológica, la independencia energética, una mayor participación en el comercio y los mercados globales, y la creación de empleo.

El hidrógeno "gris" de origen fósil ya es un importante producto industrial. El hidrógeno verde, además de su función como posible portador de energía, también puede servir como materia prima limpia en procesos industriales con altas emisiones de carbono.

Para descarbonizar el sector industrial, difícil de reducir, es prioritario sustituir los volúmenes actuales de hidrógeno gris por volúmenes verdes. En el sector químico, por ejemplo, el hidrógeno verde será un componente crucial de las vías de descarbonización del sector. Actualmente se está investigando activamente su posible uso en la reducción directa de hierro para la producción de acero.

Los sectores del transporte pesado (aviación, transporte marítimo y, posiblemente, transporte de larga distancia) representan una oportunidad para la próxima frontera de despliegue del hidrógeno verde. Exigen soluciones energéticamente de alta densidad capaces de impulsar viajes largos. En lugar de combustibles fósiles, se espera que el hidrógeno verde y sus derivados, como el amoníaco, y los e-combustibles, como el e-queroseno y el e-metanol, ofrezcan alternativas limpias.

Además, el hidrógeno verde tiene el potencial de abordar el desafío crucial del almacenamiento de energía estacional. El hidrógeno verde, producido cuando las fuentes renovables están fácilmente disponibles y consumido cuando la demanda energética es máxima, puede ofrecer una solución para el almacenamiento de energía a gran escala y de larga duración, necesario durante períodos prolongados. Los electrolizadores flexibles también pueden contribuir a la resiliencia del sistema eléctrico en sistemas de energía variables y altamente renovables.

Estos usos versátiles han situado al hidrógeno verde en el centro de los esfuerzos y debates para acelerar la transición energética global, lo que ha suscitado especulaciones sobre las perspectivas de un mercado internacional emergente para el hidrógeno y sus derivados. Un análisis de IRENA sugiere que alrededor del 20 % de la demanda mundial total prevista de hidrógeno podría satisfacerse mediante flujos comerciales internacionales.

La oportunidad para el comercio internacional de hidrógeno verde, amoníaco, metanol y otros productos derivados de origen renovable se deriva de una realidad geográfica: es poco probable que los centros de demanda de estos productos se encuentren en las regiones con mayor potencial de recursos energéticos renovables necesarios para una producción rentable. Dado que la electricidad representa el principal componente de coste en la producción de hidrógeno verde, los países con abundantes recursos solares y eólicos cuentan con ventajas competitivas.

La dinámica comercial también variará entre los productos básicos de hidrógeno verde. Se proyecta que el amoníaco domine los flujos internacionales, con un 30 % de la demanda mundial transfronteriza, seguido del e-metanol con un 18 %, el hierro de reducción directa (DRI) con un 14 % y el hidrógeno gaseoso con un 14,4 % .

Con un alto potencial de energía renovable, el Sur Global está a punto de convertirse en un actor esencial en los mercados internacionales de estos productos verdes. De esta manera, los países del Sur Global pueden transformarse de importadores de energía a exportadores, un cambio de paradigma que generará importantes oportunidades económicas para los países en desarrollo, a la vez que mejorará su seguridad energética.

América Latina, por ejemplo, puede aprovechar sus recursos solares y eólicos gracias a la infraestructura industrial existente. La región podría convertirse en un importante proveedor de múltiples materias primas verdes, desde amoníaco y e-metanol hasta hierro de reducción directa, abasteciendo los mercados de América del Norte, Europa y Asia.

África Subsahariana también presenta oportunidades para producir hidrógeno verde, tanto para uso doméstico como para la exportación. Se espera que la posición geográfica estratégica de la región facilite un acceso eficiente a los mercados europeos y asiáticos, mientras que su amplia disponibilidad de terrenos facilita el despliegue de la infraestructura necesaria para una producción competitiva de hidrógeno verde.

Otra región de importancia estratégica, dada su proximidad a los centros de demanda europeos, es el Norte de África. El análisis de IRENA indica que la región podría suministrar aproximadamente el 18 % del hidrógeno verde y productos relacionados de la Unión Europea para 2050 , estableciendo un sólido comercio energético euromediterráneo basado en los marcos de cooperación energética existentes.

Para aprovechar plenamente este potencial, los países en desarrollo deben coordinar sus marcos de políticas con el desarrollo de infraestructura dentro de una estrategia integral de transición energética. Sería necesario desarrollar una importante capacidad de generación de energías renovables, así como infraestructura de transporte y almacenamiento. La estimación de IRENA muestra que, a escala mundial, la necesidad acumulada de inversión en infraestructura a lo largo de la cadena de valor del hidrógeno asciende a 2,49 billones de dólares estadounidenses para 2050. Esta inversión abarca 4,7 teravatios de capacidad de energía renovable, 2,1 teravatios de electrolizadores y 0,9 teravatios hora de almacenamiento en baterías.

IRENA y la OMC analizaron previamente las medidas facilitadoras necesarias para liberar estas cadenas de valor e impulsar el desarrollo sostenible . Con planificación estratégica, inversiones específicas y colaboración internacional, se pueden obtener beneficios a medida que surgen los mercados para estos productos básicos verdes.

Los mercados internacionales de hidrógeno verde y sus derivados ofrecen a los países en desarrollo del Sur Global una vía hacia la industrialización sostenible, la seguridad energética y la diversificación económica. Así, pueden acelerar sus propias transiciones energéticas y convertirse en un socio indispensable en la transición global hacia las cero emisiones netas.

Para comprender el alcance total de este desafío y las posibles soluciones, James Walker (líder del equipo de gases renovables) y Francisco Gafaro (líder del equipo de transformación del sector energético) del Centro de Innovación y Tecnología de IRENA, compartieron sus ideas en uno de los últimos episodios del podcast de IRENA .