En la actualidad, Europa no aprovecha suficientemente su potencial de hidrógeno

Los países ventosos y soleados con un elevado potencial de producción de energía renovable de bajo coste podrían satisfacer en gran medida la demanda europea de hidrógeno en el futuro y suministrar hidrógeno a aquellas regiones europeas que no disponen de un potencial económico suficiente en comparación con la demanda prevista en el futuro, como Alemania o los Países Bajos, Sin embargo, las inversiones realizadas en esos países son actualmente bajas en comparación con Alemania. Una cooperación más estrecha a escala de la UE podría contribuir a orientar las inversiones en la dirección correcta.

El estudio compara dos escenarios para diferentes rangos de uso del hidrógeno en Europa con los potenciales regionales para producir hidrógeno verde de la forma más barata posible. En su análisis, el estudio se centra en las medidas políticas de la UE y en los datos sobre la financiación de la producción y las aplicaciones del hidrógeno en los países de la UE. Las cuestiones relativas a las infraestructuras (almacenamiento y transporte) no forman parte del estudio.

Europa tiene potencial para abastecerse de hidrógeno en el futuro

El análisis muestra que Europa podría satisfacer en gran medida su futura demanda de hidrógeno a partir de la producción nacional a precios competitivos. Existe, por tanto, la oportunidad de hacer que la industria europea dependa menos de las importaciones de terceros países. Según el estudio, el potencial técnico para producir electricidad renovable en Europa en 2050 (UE más Noruega, Suiza y Gran Bretaña) a costes de hasta 40 euros por MWh es lo suficientemente grande como para satisfacer toda la demanda de electricidad, incluida la electricidad necesaria para producir hidrógeno, incluso suponiendo un uso generalizado del hidrógeno.

Las regiones con un elevado potencial de energía solar y eólica desempeñarían un papel crucial en la producción de hidrógeno. Los mayores potenciales de producción de energía renovable en 2050 se encuentran en Noruega (más de 1900 TWh), España (más de 1760 TWh) y Francia (más de 1700 TWh). Estos países tienen más potencial del que necesitan para satisfacer su propia demanda, incluso con un fuerte uso doméstico del hidrógeno. Los países cuya demanda supere su propio potencial, es decir, los deficitarios, tendrán que importar el hidrógeno que necesiten.

Alemania dependerá de las importaciones de hidrógeno a pesar de sus ambiciosos objetivos de expansión de la electrólisis

Francia planea actualmente 6,5 gigavatios de capacidad de electrólisis para 2030, mientras que España elevó recientemente su objetivo de 4 gigavatios a 11 gigavatios, lo que la sitúa actualmente en el primer lugar de Europa. La Estrategia Nacional del Hidrógeno del Gobierno alemán prevé 10 gigavatios de capacidad de electrólisis para la producción de hidrógeno en 2030. A pesar de estos objetivos, Alemania no podrá satisfacer su demanda por sí sola.

Según el estudio, la demanda futura de Alemania es más del doble de su potencial de expansión de las energías renovables. En 2050, Alemania podría ser el país deficitario con el mayor déficit absoluto de suministro dentro de la UE: Incluso con una gama limitada de aplicaciones, habría un déficit de más de 550 TWh de energía renovable, según los investigadores (véase la figura). Conclusiones: A largo plazo, Alemania tendrá que recurrir a las importaciones de energía e hidrógeno para abastecer a sus industrias nacionales. Otros países con mayores déficits de suministro son los Países Bajos, Bélgica y la República Checa.

Las inversiones en hidrógeno no están distribuidas de forma óptima

La Unión Europea no aprovecha plenamente los potenciales identificados por el estudio para cumplir los objetivos de producción de hidrógeno ecológico. Los investigadores señalan que las inversiones en producción y uso de hidrógeno no están incluyendo algunas de las regiones más prometedoras. Alemania, Francia y Gran Bretaña son los países que más invierten actualmente en el desarrollo de una industria del hidrógeno. En España están previstos varios proyectos, pero el volumen de inversión a escala nacional está muy por debajo del potencial del país del sol. El estudio también critica que los actuales programas de financiación de la UE, como el Fondo de Innovación de la UE, no harían sino agravar este desequilibrio.

El estudio hace una serie de propuestas que podrían ayudar a distribuir mejor las inversiones en Europa y proporcionar un apoyo más específico para el despegue comercial de la industria del hidrógeno en los países con gran potencial.

• Recomendación 1: Aumentar la financiación a escala de la UE de proyectos relacionados conel hidrógeno tanto en su producción como en su uso (por ejemplo, métodos ecológicos de producción de productos químicos basados en el hidrógeno en lugar de en fuentes de energía fósiles). Debe evitarse acumular esta financiación con ayudas estatales nacionales, como ya se ha hecho en las subastas de hidrógeno de la UE, que comenzarán en breve.
• Recomendación 2: Permitir subastas transfronterizas de hidrógeno verde. El modelo de "subastas como servicio" (AaaS), que la UE está promoviendo como una opción adicional en sus subastas de hidrógeno, debería ampliarse para incluir subastas bilaterales y transfronterizas de los Estados miembros con el fin de apoyar los proyectos más competitivos y el comercio de hidrógeno dentro de Europa.
• Recomendación 3: Fijar objetivos nacionales de expansión de la electricidad renovable en todos los Estados de la UE. Esto ayudaría a la UE a garantizar que la expansión de las energías renovables para producir hidrógeno no ralentice la descarbonización de los sistemas energéticos nacionales y, al mismo tiempo, apoye a las regiones especialmente ambiciosas, por ejemplo, mediante la simplificación de las obligaciones de información al comercializar hidrógeno renovable.
• Recomendación 4: Desarrollar asociaciones bilaterales o regionales para el hidrógeno entre los países excedentarios y los deficitarios. Los objetivos de la UE en materia de energías renovables permiten un reparto flexible entre países productores y consumidores a la hora de contabilizar el hidrógeno y sus derivados. Las asociaciones bilaterales o regionales podrían servir de base para la colaboración entre países excedentarios y deficitarios.
• Recomendación 5: Centrar el uso del hidrógeno en los países deficitarios en los sectores más difíciles de electrificar. En determinados sectores de las industrias de alto consumo energético, la aviación y el transporte marítimo, el uso futuro del hidrógeno se considera una opción sin remordimientos. Para que los déficits de suministro en los países deficitarios y, por tanto, la demanda global de hidrógeno sean lo más reducidos posible, las ayudas tanto nacionales como de la UE a la expansión del mercado podrían limitarse a estos sectores.

Los investigadores critican la gran complejidad de las actuales normativas y programas de apoyo de la UE, que constituye un problema importante. En comparación con esto, los programas de financiación basados en impuestos del gobierno de EE.UU. a través de la Ley de Reducción de la Inflación de EE.UU. resultan mucho más atractivos para los inversores. El autor del estudio, el profesor Rainer Quitzow, del RIFS de Potsdam, comenta: "La UE no puede replicar las concesiones fiscales del Gobierno estadounidense. Con el nuevo concepto de subasta para asignar fondos, la UE ha creado una herramienta fácil de usar. Pero ahora debe estar respaldado por una financiación sustancial. La cooperación bilateral entre Estados miembros podría dar un nuevo impulso, de modo que aún puedan aprovecharse los potenciales de los Estados miembros menos fuertes desde el punto de vista financiero".

La Dra. Eva Schmid, que dirige el proyecto HyPat en la Agencia Alemana de la Energía (dena), evalúa la situación: "Está previsto instalar en Alemania 10 gigavatios de capacidad de electrólisis de aquí a 2030. Es una empresa enorme y no hay tiempo que perder. Además de la producción y el transporte, esto implica también la creación de las cadenas de valor necesarias. Además, hasta el 70% de la demanda alemana de hidrógeno tendrá que importarse. Ambos retos hacen cada vez más importante la colaboración con socios internacionales y, sobre todo, europeos. Este estudio de HyPat aporta nuevos e importantes datos al respecto".

El autor del estudio, el Dr. Jakob Wachsmuth, del Fraunhofer ISI, saca la siguiente conclusión: "El hidrógeno será un bien escaso en los próximos años. Será necesaria una mayor cooperación entre países para satisfacer la demanda de hidrógeno de la industria europea. Sobre todo en grandes naciones industriales como Alemania, esto podría convertirse en un problema si no se traza con suficiente antelación el rumbo político y financiero del comercio intraeuropeo". En cuanto al uso del hidrógeno, el establecimiento de prioridades claras para aplicaciones específicas podría ayudar a aprovechar eficazmente los limitados potenciales existentes".

Antecedentes: El proyecto HyPat

El proyecto HyPat está financiado por el Ministerio Federal de Educación e Investigación de Alemania (BMBF) con el apoyo técnico y administrativo de la Dirección de Proyectos de Jülich. Además de Fraunhofer ISI como líder del proyecto, otros ocho socios participan en él: Fraunhofer IEG, Fraunhofer ISE, Ruhr Universität Bochum, Energy Systems Analysis Associates - ESA² GmbH, Instituto Alemán de Desarrollo y Sostenibilidad IDOS, RIFS Potsdam, GIZ Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit y la Agencia Alemana de la Energía (dena).