Del verde al azul: qué significan los colores del hidrógeno

El acuerdo de Francia y España para construir un corredor de energía verde entre ambos países –llamado BarMar, al conectar Barcelona con Marsella– prevé transportar en un futuro hidrógeno verde, es decir, obtenido a partir de energías renovables. Sin embargo, este ‘color’ del hidrógeno no es el único que existe, sino que hay otros tipos según su modelo de producción.

Frente a otras fuentes de energía, el hidrógeno ofrece la ventaja de la posibilidad de almacenamiento y de ser fácilmente transportable, como destaca Juanfer Martín, responsable de Cambio Climático de Fundación Renovables, pese a que se trata de un recurso ineficiente, al requerir “una cantidad de electricidad enorme” para generarse. “Tiene una pérdida de eficiencia del 30% de energía”, precisa, es decir, que una determinada cantidad de electricidad produciría una cantidad de hidrógeno un 30% inferior.

Esa razón hace que, a juicio del experto, el objetivo siga siendo avanzar en la descarbonización de la economía mediante la electrificación del sistema, en el que el hidrógeno –si se genera a través de fuentes renovables, es decir, es verde– puede suplir a la electricidad cuando esta energía no es una opción.

(*) Se muestra de acuerdo José Manuel Serra, director del Instituto de Tecnología Química del (ITQ) del CSIC-UPV, que indica que, antes que el hidrógeno, la mejor opción es “electrificar”, es decir, utilizar la electricidad para cubrir los usos requeridos, pero “no es lo mismo calentar un horno de casa que calentar un horno como el tamaño de tu edificio que tiene muchos desafíos técnicos”. Así, según lo define José María González Moya, director general de APPA Renovables, el hidrógeno es “un sustituto de los combustibles fósiles que se puede producir con energía verde”.

No todos los tipos del hidrógeno proceden de renovables

El hidrógeno forma el 75% del universo, como indica el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), y sirve como forma de generar energía. Sin embargo, no puede obtenerse directamente de la naturaleza al estar combinado con otros elementos, de acuerdo con la página web del Centro Nacional del Hidrógeno (CNH). 

Por esa razón, es necesario procesarlo antes de poder utilizarlo como combustible. El objetivo es separar el hidrógeno de otros elementos, lo que se realiza dividiendo moléculas como la del agua (H2O) o la del metano (CH4), según recoge el centro de investigación para almacenamiento de energía del Gobierno Vasco CIC energiGUNE.

Aunque el hidrógeno en realidad no tiene ningún color, su nombre se acompaña de diferentes tonalidades para indicar el tipo de generación. “Según sean la materia prima y la fuente energética utilizada para producirlo se podrá hablar de procesos 100% renovables, 100% fósiles o híbridos en un determinado porcentaje”, indica el CNH.

En concreto, la Comisión Europea apuesta por la generación de hidrógeno verde, es decir, procedente de fuentes renovables, al que, si se origina mediante energía solar, se le llama amarillo, como informa Enagás en un artículo publicado en su página web, aunque este último color también puede hacer referencia al hidrógeno que procede de electrólisis con electricidad obtenida de la red y cuyo origen es mixto –de renovables y de no renovables–, por lo que sus emisiones serían bajas, según indican desde el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE).

“[El hidrógeno verde] puede obtenerse mediante electrólisis [técnica que separa el hidrógeno de otros elementos por medio de la electricidad] usando electricidad renovable [por ejemplo, de eólica o fotovoltaica] para separar el oxígeno del hidrógeno en el agua”, apunta la institución comunitaria europea.

Sin embargo, los datos de la Comisión indican que en estos momentos el hidrógeno verde representa un porcentaje muy bajo de la producción. De hecho, el 96% del hidrógeno producido se obtiene a través de gas natural, “lo que genera cantidades relevantes de emisiones de CO2”.

Los tipos de hidrógeno menos renovables: gris, marrón y negro

El hidrógeno generado a través de gas natural y que abarca la mayor parte de la producción de este recurso es el gris. Es uno de los tipos de hidrógeno más contaminantes, los que se obtienen al calentar las materias primas ricas en hidrocarburos como el gas metano, el carbón u otros combustibles fósiles, como explica Enagás.

Mientras que el gris se extrae del gas natural, el negro y el marrón se generan a partir de carbón y de lignito –un tipo de carbón–, respectivamente, de acuerdo con el informe El futuro del hidrógeno de la Agencia Internacional de la Energía (IEA, por sus siglas en inglés). Todos ellos liberan dióxido de carbono (CO2) a la atmósfera.

El rosa y el azul, la alternativa al hidrógeno verde sin emisiones, pero con residuos

Aunque el hidrógeno verde es el más sostenible, al basarse totalmente en energías renovables, existen otros tipos de hidrógeno que no generan emisiones de CO2 en su producción, si bien dejan residuos en el proceso, como explica Martín. Son el hidrógeno rosa, el azul y el turquesa.

Tanto el hidrógeno azul como el turquesa se generan mediante el mismo proceso que el tipo gris. En oposición a los colores más contaminantes, ambos capturan el dióxido de carbono y evitan gran parte de sus emisiones, aunque no todas ellas, como expone el Instituto Tecnológico de la Energía (ITE). Así, el CO2 se reutiliza o almacena, incluso en estado sólido, método experimental, este último en particular, a través del que se genera el hidrógeno turquesa, como especifica el grupo eléctrico EDP.

Si bien también genera residuos, la nuclear es una forma de energía sin emisiones a través de la que se puede separar el hidrógeno del oxígeno en el agua, creando el hidrógeno rosa –también recibe el nombre de morado, de acuerdo con el IDAE–, que, según Enagás, es “un tipo de hidrógeno bastante sostenible”. No obstante, como precisa EDP, no llega a ser limpia por “los riesgos y residuos radiactivos que siempre lleva asociados”.

Otros tipos de hidrógeno experimental: el naranja, el ámbar y el blanco 

Además de los anteriores, existen más colores para hacer referencia a otros tipos de producción de hidrógeno experimentales. En concreto, este recurso se considera naranja si se obtiene aprovechando las emisiones o los residuos de otros sectores “evitándose un destino final con impactos medioambientales negativos, como su incineración o depósito en vertedero”, explica el ITE.

Este método no evitaría la emisión de CO2, pero la aprovecharía. Sí lo impide el hidrógeno ámbar, que, después de aprovechar el dióxido de carbono, lo captura y lo almacena para que no llegue a la atmósfera.

Sumado al resto de tipos, está el hidrógeno blanco, el que directamente se encuentra “en forma gaseosa en depósitos subterráneos”. Sin embargo, de acuerdo con la energética EDP, se trata de un hecho poco habitual al ser un recurso “inodoro e incoloro”, además de que a día de hoy “no existen técnicas eficientes y económicamente viables para extraerlo”.

*El artículo se ha actualizado para añadir las declaraciones de José Manuel Serra y los datos proporcionados por el IDAE.