Siguiendo el calendario impuesto por el European Green Deal, en menos de 30 años Europa debería ser un continente ‘carbón neutral’. Esto supone que cualquier actividad desarrollada en todos los países que pertenezcan a la Unión Europea deberá ser neutra en emisiones de CO₂. Actualmente, esta meta parece inalcanzable. Uno de los elementos que nos pueden ayudar a conseguir frenar el cambio climático y cumplir los objetivos europeos de descarbonización es el hidrógeno verde.

¿Qué es el hidrógeno verde?

El hidrógeno es el elemento más abundante del universo. Actualmente, el uso de éste como combustible es el responsable de la emisión de 830 millones de toneladas de dióxido de carbono anuales, debido a su producción mediante carbón o gas natural. 

El hidrógeno verde, por el contrario, se obtiene mediante el uso de energías renovables, como la solar o la eólica, en un proceso basado en la electrólisis del agua consiguiendo separar y almacenar el hidrógeno y el oxígeno. El primero es usado como combustible, mientras que el oxígeno se puede liberar o utilizar para otros fines como el uso medicinal en hospitales. Este proceso supone una emisión de CO₂ nula, convirtiéndolo en un combustible limpio, sostenible y clave en el marco global de la descarbonización.

Inconvenientes del uso de Hidrógeno Renovable

Aunque pueda parecer que gracias a el hidrógeno verde tenemos ganada la lucha contra el cambio climático, si aún no forma parte de nuestra red energética es por una serie de obstáculos pendientes de superar.

En primer lugar, llevar a gran escala la producción de esta fuente de combustible requiere una gran inversión inicial. Las fuentes de energía renovables son más caras de generar que, por ejemplo, el hidrógeno gris. El coste de producción del hidrógeno verde se puede determinar mediante la cantidad de energía requerida, el coste de la energía suministrada, el coste del electrolizador y su sistema, y el OpEx requerido para operar el sistema.

Según la IEA (Agencia Internacional de la Energía), el coste actual del hidrógeno verde se sitúa entre 0,10 euros/kWh y 0,15 euros/kWh, y no será un competente real contra el resto de los combustibles hasta llegar a los niveles actuales de, por ejemplo, el hidrógeno gris, que se encuentra a 0,045 euros/kWh. Supone también un mayor gasto energético en comparación con otras fuentes de combustible más habituales.

Otro aspecto a tener en cuenta es la flamabilidad y volatilidad de este compuesto, y su difícil almacenamiento. Cabe destacar que si bien sabemos cuáles son las medidas para tratar de forma segura el hidrógeno gris, el conocimiento sobre cómo tratar el hidrógeno verde es menor, por lo que debemos invertir en investigación sobre su seguridad.

​Hidrógeno verde en los hospitales

Un hospital necesita una fuente de energía ininterrumpida y fiable, de la que dependen espacios críticos y todo tipo de equipamientos médicos vitales, ordenadores, refrigeración de medicamentos o los propios sistemas de climatización.

Las pilas de combustible pueden presentar una solución al problema de la contaminación asociada a esta demanda excesiva de energía por parte de las instalaciones sanitarias. Estos dispositivos electroquímicos obtienen energía eléctrica a base de reacciones químicas (redox), que se suministra directamente a un circuito externo. Con un flujo constante de combustible y un comburente se produce agua y electricidad en forma de calor y corriente continua.

Cuando el hidrogeno es quien lleva a cabo este papel de combustible, se consigue esta producción del hidrógeno verde en un proceso de cero emisiones de carbono. Además, el calor que producen estas pilas se puede utilizar para calentar agua o climatizar habitaciones, y si se instalan como sistema CHP, pueden llegar a un nivel de eficiencia del 85% o superior.

El hospital Sutter Santa Rosa, en California, ha optado por estas pilas de combustible para suministrar el 70% del consumo eléctrico del hospital. El sistema ocupa aproximadamente 92 m2 y genera de forma continua 375 kW, y el resto de energía necesaria para el funcionamiento de las instalaciones es suministrada mediante la red eléctrica estándar. Además, el hospital cuenta con generadores diésel como estructura de refuerzo para cualquier posible fallo.

Otra aplicación del hidrógeno como combustible verde es la aplicada por el Royal Berkshire Hospital, en Londres. Con la ayuda de Veolia se han instalado calderas de hidrogeno más eficientes que las tradicionales, y así sus instalaciones se aproximan a su objetivo de cero emisiones netas. Reduciendo la pérdida de calor y mejorando el control de la calefacción y agua caliente, se calcula que el hospital reduce su consumo de carbono 850 toneladas anuales y sus costes energéticos en aproximadamente un millón de libras.

La instalación del nuevo sistema supuso alrededor de 3 kilómetros de tuberías y 44 intercambiadores de calor, y se llevó a cabo mientras el sistema anterior continuaba suministrando calor y agua caliente al hospital.

Imagen del nuevo sistema que provée el 70% de la electricidad del Sutter Santa Rosa

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