Nos adentramos y profundizamos en este capítulo en el mercado del hidrógeno, sus tipos y con qué obstáculos se topa la adopción de esta energía. Vamos a analizar los aspectos económicos de la producción y las posibles implicaciones para los inversores.
El mercado del hidrógeno ya es más grande de lo que muchos creen. Con un valor aproximado de 130.000 millones de dólares anuales, la producción se ha duplicado en 20 años, pasando de 50 millones de toneladas (mt) a casi 100 mt anuales. La demanda procede principalmente del refinado de petróleo, la producción de fertilizantes y la producción de metanol.
La firma de análisis y consultoría energética Wood Mackenzie prevé que este volumen volverá a duplicarse de aquí a 2040-2050, cifras que difieren del escenario de Cero Emisiones Netas de la Agencia Internacional de la Energía, que prevé llegue a las 223 mt.
El crecimiento se ve apuntalado por los compromisos de los Gobiernos de desarrollar una importante capacidad e infraestructura de hidrógeno, como, por ejemplo, Países Bajos (15 GW), Alemania (14 GW) y el Reino Unido (5 GW). Estos compromisos prometen entornos políticos favorables e incentivos para los proyectos de hidrógeno.
Como ya apuntábamos en el capítulo anterior, no todo el hidrógeno se crea del mismo modo. Entre los retos a los que hace frente el hidrógeno en la transición energética, destacan el aumento de la producción, la reducción de costes, la construcción de infraestructuras y la descarbonización del suministro.
Como asesor financiero es necesario conocer bien el mercado donde se quiere invertir para poder señalar y aconsejar sobre las ventajas de invertir o no en una determinada industria. Así… nos adentramos en el mundo del hidrógeno que se puede dividirse en tres categorías:
- El hidrógeno gris y marrón representan alrededor del 96,6% de la producción de hidrógeno. El hidrógeno gris se produce mediante la transformación del metano a vapor (SMR) del gas natural; un proceso intensivo en carbono que produce aproximadamente tanto dióxido de carbono como el uso del propio gas natural y, por tanto, no es una solución de descarbonización. El hidrógeno gris se produce hoy a 1 $-2 $/kg y 9 kg CO2/kg H2. El hidrógeno marrón (cerca del 28% de la producción) obtiene la materia prima del gas natural mediante la gasificación del carbón.
- El hidrógeno azul es esencialmente hidrógeno gris con captura y almacenamiento de carbono. Un precio de referencia a largo plazo de 2 $-3 $/kg es razonable (los precios actuales del gas han elevado los precios). Solo se captura entre el 80% y el 90% de las emisiones de carbono, lo que se traduce en 1-2 kg CO2/kg H2.
- El hidrógeno verde se obtiene por electrólisis, tiene una eficiencia de alrededor del 80% y se produce actualmente a un precio aproximado de 3 $-7 $/kg. La intensidad de carbono puede variar desde cero si la electricidad procede de energías renovables hasta 30 kg CO2/kg H2 si se utiliza una intensidad de carbono de la red eléctrica media mundial.
Apuntes sobre crecimiento previsto del hidrógeno verde y azul… y declive del hidrógeno gris
- Se prevé que la cuota de hidrógeno gris disminuirá con el futuro impuesto sobre el carbono
- La adopción del hidrógeno azul se verá impulsada por la geología (emplazamientos de almacenamiento de carbono), la infraestructura (gasoductos) y el elevado coste de las rutas alternativas al hidrógeno bajo en carbono
- La adopción del hidrógeno verde se verá impulsada por la geografía, el descenso del coste de las energías renovables, los incentivos y los precios de los electrolizadores
Aunque el coste del hidrógeno verde todavía no es competitivo, ya que como hemos explicado más arriba cuesta entre 3 y 7,5 dólares por kilogramo, frente al hidrógeno gris, que cuesta aproximadamente 1 dólar por kilogramo en el tramo inferior, el coste de la producción ecológica de hidrógeno podría reducirse en más de un 60% para 2030, en gran medida gracias al descenso de los costes de la electrólisis y las energías renovables.
Fuentes: Consejo del Hidrógeno, informe Hydrogen, Scaling up, 2017, (demanda total de hidrógeno); Johnson Matthey, AIE, BP (división de los métodos de producción de hidrógeno); Bank of America (2020). Las declaraciones prospectivas, por su naturaleza, están sujetas a riesgos e incertidumbres significativos y se basan en previsiones e hipótesis internas, por lo que no deben considerarse fiables
Qué riesgos presenta la inversión en hidrógeno
El hidrógeno debe superar algunos obstáculos importantes para lograr su adopción generalizada.
El riesgo de adopción anticipada es significativo. Para los inversores en capacidad de producción de hidrógeno, la rápida curva de costes del hidrógeno verde representa un riesgo de inversión, ya que cada aumento de capacidad producirá hidrógeno a un coste menor. La capacidad anterior quedará relegada a los márgenes de la curva de oferta, lo que la hará vulnerable a las perturbaciones de la demanda. Esto se da especialmente en el caso de los proyectos de hidrógeno azul en regiones donde las energías renovables son baratas, ya que existen vías limitadas para reducir los costes de los proyectos de hidrógeno azul una vez financiados.
La incertidumbre sobre la demanda futura, la ausencia de estructura de mercado y de infraestructura de distribución y almacenamiento también plantean problemas de gran magnitud para el sector y los Gobiernos. Únicamente tenemos que fijarnos en el ritmo de desarrollo de las infraestructuras de recarga de vehículos eléctricos como ejemplo.
El elevado coste del hidrógeno en relación con los combustibles alternativos con elevadas emisiones carbono —y la incertidumbre política y reglamentaria, incluido el establecimiento de normas sobre emisiones de hidrógeno para su adopción en todo el sistema— conlleva que, aunque el hidrógeno gris y azul no son soluciones a largo plazo, constituyen fases necesarias para que el hidrógeno establezca una cadena de valor económico y logre su adopción por parte del usuario final. En última instancia, ello podría allanar el camino para el hidrógeno verde.