Hidrógeno verde: pieza clave para complementar los sistemas de almacenamiento de energía

Las fuentes eólica y solar producen energía en un horario que no está sincronizado con la demanda del consumidor.

Si bien los expertos proyectan que Chile logrará alcanzar al 2040 que el 100% de la energía necesaria para abastecer el país pueda provenir de fuentes como la fotovoltaica o la eólica (aun cuando el plan está establecido al 2050), e incluso podamos alcanzar el hito de convertirnos en el principal país exportador de energía limpia a base de hidrógeno verde a nivel mundial, aún quedan grandes desafíos por resolver en esta materia, como es el caso de la variabilidad energética.

Este punto en particular sigue siendo una pendiente constante dado que, si bien la naturaleza brinda excelentes recursos para extraer de ella un gran potencial, no existe -ni existirá- la forma de modificarla, por lo que los mejores momentos para producir energía dependerá de factores que no pueden ser controlados por el hombre.

En pocas palabras, las fuentes eólica y solar producen energía en un horario que no está sincronizado con la demanda del consumidor, pues el suministro solar alcanza su punto máximo al mediodía, mientras que las turbinas eólicas en tierra lo alcanzan en medio de la noche, lo cual no concuerda con el hábito de consumo energético del ser humano, ya que generalmente usamos electricidad al comenzar y terminar el día. 

“La solución a este gran desafío por venir, no solo en Chile sino a nivel mundial, es la masificación de sistemas de almacenamiento de energía que permitan una cobertura mínima de 10 horas de servicio, lo cual, en unión con los peaks energéticos producidos por otras fuentes renovables, será capaz de satisfacer la demanda energética que necesitamos como sociedad”, destaca Ángela Castillo, Business Development Director - Energy & Process Industries para Black & Veatch Latinoamérica.

Sin embargo, según el último Ebook titulado “Hidrógeno 2022: El Camino al Almacenamiento de Energía” desarrollado por Black & Veatch, desafortunadamente hay pocas tecnologías de almacenamiento de energía de larga duración comercialmente factibles, económicamente viables y técnicamente escalables en el mercado. El almacenamiento hidroeléctrico por bombeo es actualmente la única solución, pero sigue estando limitado por la geografía y el acceso al agua, y puede llevar muchos años diseñarlo, autorizarlo y construirlo.

Pero la buena noticia es que el uso del hidrógeno ha respondido satisfactoriamente al proceso de almacenamiento de energía y representa, hasta ahora, la mejor alternativa para dar solución a este gran desafío. “Junto con las baterías -como sistemas de almacenamiento energético-, el hidrógeno puede ser utilizado siempre que se necesite, al igual que las reservas de gas natural o diésel que se utilizan en la actualidad. Esta flexibilidad, y su característica como generador de electricidad libre de carbón y minerales, brinda grandes beneficios que compensan las pérdidas de conversión a medida que el hidrógeno se extrae del agua, se almacena y luego se usa en turbinas o motores de respaldo que son las fuentes de equipos de energía convencionales que producen electricidad”, destaca el documento.

Además, según el mismo, si bien el almacenamiento de energía de hidrógeno aún requeriría minerales para construir los electrolizadores que descomponen el agua en hidrógeno, ese capital es un costo irrecuperable. Una vez que se construye el electrolizador éste puede procesar grandes cantidades de hidrógeno durante largos períodos de tiempo (décadas), a diferencia de las baterías de litio, hierro y zinc, que requerirán una alimentación continua de minerales teniendo en cuenta su vida útil más corta.

En resumen, “los proyectos de almacenamiento de energía de hidrógeno deben demostrarse y luego escalarse, en última instancia, con el apoyo de las empresas de servicios públicos y los proveedores de generación de energía, demostrando que la tecnología del hidrógeno puede escalar y ayudará a avanzar, reduciendo el costo (…) La verdadera adopción también requerirá cambios regulatorios e incentivos gubernamentales. Cuanto más pueda el gobierno incentivar a las empresas de servicios públicos para que inicien una transición limpia hacia el almacenamiento de energía de larga duración, más exitosos seremos” finaliza.

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