El Hidrógeno en la industria española. Análisis de su potencial utilización

El estudio tienen por finalidad un análisis tecnológico de las soluciones energéticas más relevantes implantadas en los sectores industriales en España, evaluando las alternativas de penetración del hidrógeno como fuente energética en sustitución a las fuentes convencionales, favoreciendo así la descarbonización de la industria.

Se ha tratado de identificar los sectores y potenciales soluciones asociadas a los mismos. El análisis se ha llevado a cabo agrupando las soluciones y por tanto las industrias implicadas, en forma de “clusters” entorno a tecnologías de similares características, por ejemplo, las necesidades de calor industrial a distintos niveles de temperatura, se agrupan en función de las características específicas de la solución propuesta, permitiendo analizar que solución resulta más adecuada para cada aplicación. Se identifica asimismo la situación actual de la tecnología en función de su fase de desarrollo, situación pre-comercial o comercial y las posibles barreras de utilización que puedan afectar a su desarrollo y despliegue.

La evolución de los consumos finales de energía esperables en la industria española permite evaluar la contribución del hidrógeno a la descarbonización de la industria. Esta es la base fundamental para poder definir correctamente las necesidades de hidrógeno (y otras fuentes de energía renovable), y por lo tanto la potencialidad de penetración a medio y largo plazo.

Para ello se han analizado las tendencias propuestas por organismos internacionales competentes en la materia, tales como la Agencia Internacional de la Energía (IEA) y la Agencia Internacional de las Energías Renovables (IRENA). Como resultado se han establecido tres distintos escenarios de descarbonización, con distintos parámetros de exigencia en la reducción de emisiones de gases efecto invernadero, y agresividad en términos de inversión para alcanzar dichos objetivos.

Se analiza el contexto internacional de las distintas tecnologías de descarbonización presentes en el mercado actual, a medio, y a largo plazo. Como resultado se obtiene información detallada de disponibilidad temporal, eficiencia y factor de potencia (disponibilidad), rentabilidad, y viabilidad constructiva y de integración con los diferentes sectores industriales, que son parametrizados e incluidos en los algoritmos de cálculo para los diferentes escenarios.

Finalmente se ha realizado un análisis de los perfiles de consumo de la industria española basados en las encuestas de consumo realizadas tanto por el Instituto para la diversificación y ahorro de la energía (IDAE) y EUROSTAT, como por el Instituto Nacional de Estadística (INE).

Los resultados estadísticos se han agrupado por CNAE siguiendo no sólo la agregación realizada por IDAE/EUROSTAT, sino también el desglose realizado con el INE. Dado que las demandas absolutas no permiten desarrollar objetivos de integración de las tecnologías de descarbonización, se ha realizado un análisis más detallado de los perfiles de consumo analizando los principales procesos productivos para cada uno de los sectores industriales.

Esto permite conocer las necesidades de calor en forma de temperatura, vector energético (agua caliente, vapor o gases calientes) y combustible, stableciendo así los potenciales de sustitución de los sistemas actuales de consumo por otros de mejor eficiencia y completamente descarbonizados.

Como resultado se han obtenido los diferentes escenarios de penetración y uso del hidrógeno como tecnología para la transición energética y la descarbonización de la industria española, tanto en su vertiente de uso en combustión directa, como en el empleo pilas de combustibles y el consumo a través de combustibles sintéticos. Con estas tendencias de penetración, se han podido establecer los niveles de participación del hidrógeno en la descarbonización de la industria nacional, así como los requerimientos de electricidad por medio energías renovables para satisfacer las demandas requerida para la producción de hidrógeno verde.

Finalmente, el documento termina con la propuesta de recomendaciones que permitan el desarrollo del hidrógeno como actor relevante en la descarbonización de la industria española.