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  • ¿Qué papel juega el hidrógeno como fuente de energía en el sistema energético global?

    Crédito:Pixabay/CC0 Dominio público

    La futura política climática asigna hidrógeno y H2 productos de síntesis gran importancia. Pero, ¿cómo podría desarrollarse la demanda de hidrógeno a nivel mundial?

    Un nuevo metaestudio coordinado por Fraunhofer ISI aborda esta pregunta y vuelve a evaluar más de 40 escenarios de hidrógeno y sistemas de energía dentro del proyecto de investigación HyPat. El estudio proporciona declaraciones sobre el rango de posibles desarrollos futuros de la demanda de hidrógeno, a nivel mundial, en la UE y China hasta 2050, y diferencia entre varios sectores de demanda. La atención se centra en escenarios con objetivos ambiciosos de reducción de gases de efecto invernadero.

    El hidrógeno y sus productos de síntesis se consideran a nivel mundial importantes fuentes de energía futuras que podrían utilizarse en muchos sectores diferentes. Por ejemplo, existe un debate controvertido en curso sobre el papel que desempeñará el hidrógeno en el transporte en el futuro, y específicamente su uso para automóviles y camiones de pasajeros. También existen aplicaciones potenciales con demanda de hidrógeno en otros sectores, como la industria y la edificación.

    Sin embargo, hasta el momento, ha habido un alto grado de incertidumbre sobre el futuro papel global del hidrógeno, ya que diferentes estudios han llegado a resultados muy diferentes.

    Por lo tanto, junto con un consorcio formado por Fraunhofer IEG e ISE, la Ruhr University Bochum, Energy Systems Analysis Associates—ESA² GmbH, el Instituto Alemán de Desarrollo y Sostenibilidad IDOS, el Instituto de Estudios Avanzados de Sostenibilidad (IASS) Potsdam, GIZ Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit y dena la Agencia Alemana de Energía, Fraunhofer ISI, ha realizado un nuevo metanálisis para abordar cómo podría desarrollarse la demanda mundial de hidrógeno en el futuro.

    Se reevaluaron más de 40 escenarios actuales de sistemas de energía e hidrógeno, con un enfoque particular en escenarios con objetivos ambiciosos de reducción de emisiones de gases de efecto invernadero.

    Importante aumento de la demanda mundial de hidrógeno

    La mayoría de los estudios pronostican un aumento significativo en la demanda global de hidrógeno, que es particularmente marcado en los cálculos si las regiones o países tienen metas ambiciosas para la reducción de gases de efecto invernadero. Por lo tanto, la demanda mundial de hidrógeno también depende en gran medida de la política climática regional respectiva y su nivel de ambición.

    La demanda total de hidrógeno a nivel mundial en 2050 oscila entre el 4 y el 11% de la demanda energética final global. Sin embargo, existen fuertes diferencias regionales:para la UE, esta participación podría llegar al 14 %, mientras que la mayoría de los estudios indican una participación máxima de hidrógeno del 4 % de la energía final para China. En algunos casos, las proyecciones de demanda de hidrógeno en los estudios analizados varían considerablemente, por lo que existen diferencias significativas a la hora de clasificar el papel del hidrógeno en los futuros sistemas energéticos.

    Relevancia variable del hidrógeno en diferentes aplicaciones

    En cuanto a las aplicaciones específicas, la mayor demanda de hidrógeno se espera en el sector del transporte, según el estudio, tanto en términos absolutos como relativos a la demanda total de energía. El metaestudio calcula una cuota media de hidrógeno del 28 % para el sector del transporte de la UE en 2050, en función de la demanda total de energía del sector, en comparación con el 14 % de China y el 16 % mundial.

    Sin embargo, el transporte es también el sector con la gama más amplia y, por tanto, con el mayor grado de incertidumbre sobre el uso futuro del hidrógeno. H2 Los productos de síntesis se utilizarán en áreas como el transporte marítimo y la aviación internacionales, pero el posible uso futuro del hidrógeno es menos claro en otros grandes campos de aplicación, como los turismos y los camiones.

    En otros sectores, como la industria, es probable que las cantidades de hidrógeno demandadas sean menores que en el sector del transporte, y las previsiones de demanda son aquí menores. Sin embargo, el hidrógeno se considera una opción segura en el sector industrial, ya que no existen alternativas de descarbonización para numerosas aplicaciones industriales, por ejemplo, en siderurgia o química básica.

    Por otro lado, el uso del hidrógeno se considera muy incierto en el campo de la generación de calor industrial y también para el calor a baja temperatura, debido a las posibles alternativas. El metaestudio también indica diferencias regionales más grandes aquí:mientras que la participación del hidrógeno en la industria en relación con la demanda global total de energía oscila entre el 2 y el 9 % en 2050, la mayoría de los estudios analizados pronostican entre el 3 y el 16 % para Europa, con una participación máxima de hasta el 38%. Para China, la cuota de hidrógeno prevista es del 1 al 4 %, con un valor máximo del 7 %.

    En comparación con todos los demás sectores, el hidrógeno juega el papel más pequeño en los edificios en todas las regiones consideradas. Se estima que la participación mediana aquí en la mayoría de los estudios es inferior al 2 % de la energía de los edificios en 2050, con anchos de banda muy pequeños, lo que sugiere que los resultados con respecto a la baja relevancia futura del hidrógeno en este sector son relativamente sólidos. También en términos absolutos, la demanda de edificios en todas las regiones está muy por detrás de la demanda en los demás sectores.

    El Prof. Martin Wietschel, quien coordina el trabajo de investigación del consorcio HyPat, estima la futura importancia global del hidrógeno de la siguiente manera:"Nuestras evaluaciones subrayan que el hidrógeno desempeñará un papel importante en la futura política climática global, pero no será la energía final dominante. portador del futuro Para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero a nivel mundial, las medidas para ahorrar energía y la electrificación directa basada en energía renovable, por ejemplo, en bombas de calor, vehículos eléctricos o redes de calefacción, se consideran las palancas más importantes. Por otro lado, el hidrógeno juega un papel relevante en aplicaciones específicas donde otras tecnologías no son técnica o económicamente factibles". + Explora más

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