La investigación, publicada en la revista Nature Climate Change, señala que producir y quemar combustibles basados en el hidrógeno en calderas de gas domésticas requiere de seis a 14 veces más electricidad que las bombas de calor para proporcionar el mismo calor. Esto se debe a que la energía se desperdicia al crear el hidrógeno, luego el e-combustible y después al quemarlo. En el caso de los coches, el uso de e-combustibles requiere cinco veces más electricidad que la necesaria para los vehículos de batería.
Los investigadores estiman, además, que la producción de los e-combustibles es demasiado ineficiente y costosa actualmente, y su disponibilidad es demasiado incierta, como para sustituir ampliamente a los combustibles fósiles en los coches o la calefacción de las casas. En ese sentido, advierten que las calderas domésticas "preparadas para el hidrógeno" podrían acabar dependiendo del gas fósil y seguir produciendo las emisiones de carbono que impulsan el calentamiento global.
"Para la mayoría de los sectores, tiene más sentido económico utilizar directamente la electricidad", aseguran. Pero hay sectores, como la aviación, el transporte marítimo, la siderurgia y otros procesos industriales muy difíciles de electrificar. En su caso, sí se necesitarán combustibles basados en el hidrógeno para cumplir los objetivos de descarbonización marcados para 2050, si bien para lograrlo "harán falta enormes inversiones en tecnología y un rápido aumento de los impuestos sobre el carbono", afirman los investigadores.
"Los combustibles basados en el hidrógeno como solución climática universal podrían ser una falsa promesa", afirma Falko Ueckerdt, autor principal del trabajo. "Aunque son maravillosamente versátiles, no cabe esperar que sustituyan ampliamente a los combustibles fósiles, es probable que los combustibles basados en el hidrógeno sean escasos y no competitivos durante al menos otra década. Apostar por su uso generalizado probablemente aumentaría la dependencia de los combustibles fósiles: si nos aferramos a las tecnologías de combustión y esperamos alimentarlas con combustibles basados en el hidrógeno, y éstos resultan ser demasiado costosos y escasos, acabaremos quemando más petróleo y gas y emitiendo gases de efecto invernadero. Esto podría poner en peligro los objetivos climáticos a corto y largo plazo".
Cómo se obtiene hidrógeno verde
El llamado hidrógeno verde se produce mediante electrólisis. Para romper las moléculas estables de agua en hidrógeno y oxígeno se necesita mucha electricidad. A continuación, el hidrógeno puede utilizarse para sintetizar combustibles de hidrocarburos añadiendo carbono procedente del CO2. Los electrocombustibles o e-combustibles resultantes son más fáciles de almacenar y transportar que la electricidad o el hidrógeno puro.
"Lo más importante es que los e-combustibles pueden quemarse en procesos de combustión y motores convencionales y, por tanto, sustituir directamente a los combustibles fósiles", afirma Gunnar Luderer, coautor del trabajo. "Sin embargo, dada su limitada disponibilidad, sería un error pensar que los fósiles pueden sustituirse totalmente de esta manera".
Los investigadores han calculado que, aun usando electricidad 100% renovable, el coste de evitar una tonelada de emisiones de CO2 mediante el uso de combustibles a base de hidrógeno sería actualmente de 800 euros en el caso de los combustibles líquidos y de 1.200 euros en el de los gaseosos. Esta cifra es muy superior a los precios actuales del CO2 en el Régimen Europeo de Comercio de Derechos de Emisión, que actualmente están por debajo de los 50 euros por tonelada. Sin embargo, si los precios del CO2 y las subvenciones e inversiones en el hidrógeno y las industrias afines siguen impulsando el progreso tecnológico, en 2050 los costes de reducción del CO2 podrían situarse en unos 20 euros para los combustibles líquidos y 270 euros para los gaseosos.
Por lo tanto, con el aumento de los precios del CO2, los combustibles basados en el hidrógeno podrían llegar a ser competitivos en cuanto a costes probablemente en 2040, según el estudio del instituto alemán. "Esto es demasiado tarde para los sectores en los que existen alternativas de electrificación directa, dada la urgencia de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero para estabilizar el clima", concluyen.
