El país puede producir el combustible del futuro con bajas emisiones de carbono y utilizando la red eléctrica nacional. Un estudio del CNPEM (Centro Nacional de Investigación en Energía y Materiales) detalla cómo Brasil puede convertirse en uno de los principales productores mundiales de hidrógeno verde con ventajas ambientales únicas. El trabajo fue publicado por la revista científica Applied Energy.
El hidrógeno verde se obtiene mediante la electrólisis del agua, un proceso que utiliza electricidad para separar el hidrógeno del oxígeno. Cuando esta electricidad proviene de fuentes renovables, como la solar, la eólica o la hidroeléctrica, el combustible resultante se considera de bajas emisiones de carbono: el llamado hidrógeno verde. Una de las apuestas más prometedoras para la transición energética tiene potencial de aplicación en sectores difíciles de descarbonizar, como el transporte de larga distancia, la siderurgia y la industria química.

El estudio demuestra que, debido a las características de la red eléctrica brasileña, con alrededor del 90 % de fuentes renovables y una gran capacidad de almacenamiento de energía mediante centrales hidroeléctricas, el país cuenta con condiciones privilegiadas para garantizar la integridad ambiental de la producción de hidrógeno verde. Según la normativa internacional, su producción debe ocurrir exactamente en el mismo momento en que se genera nueva energía renovable. Este requisito se conoce como "sincronización temporal" y busca garantizar que la producción de hidrógeno verde no induzca emisiones de carbono en otro punto de la red eléctrica.

“La realidad brasileña es muy diferente a la de países que aún dependen en gran medida de los combustibles fósiles en su red eléctrica. Aquí, predominan las energías renovables y los combustibles fósiles son residuales. El Sistema Interconectado Nacional integra Brasil de norte a sur y aprovecha las complementariedades entre las fuentes renovables. Además, los embalses hidroeléctricos funcionan como gigantescas baterías para el sistema. Esto nos permite considerar diferentes reglas de sincronización, sin comprometer la integridad ambiental”, explica el investigador Carlos Driemeier, quien dirigió el estudio.

Otro punto importante de la investigación es que incluso las fuentes renovables, como la solar y la eólica, generan emisiones de carbono durante su ciclo de vida debido a la fabricación e instalación de equipos e infraestructura eléctrica. Sin embargo, estas emisiones son mucho menores en comparación con las de las fuentes fósiles.

“Incluso considerando las emisiones derivadas de la construcción del aerogenerador, la infraestructura de transmisión eléctrica y la planta de electrólisis, el hidrógeno producido con energía eólica emitiría alrededor de 1 kilogramo de CO₂ equivalente por cada kilogramo de hidrógeno, en comparación con los aproximadamente 11 kilogramos de CO₂ equivalentes por cada kilogramo de hidrógeno del proceso tradicional de reformado de gas natural”, afirma el investigador Mateus Chagas, coautor del estudio. El artículo también demuestra que las largas distancias de transmisión eléctrica en Brasil no comprometen las credenciales bajas en carbono del hidrógeno. Los resultados indican que el impacto en las emisiones es bajo, lo que permite la producción de hidrógeno bajo en carbono incluso en regiones industriales alejadas de los parques de generación eléctrica.

La siguiente etapa de la investigación consistirá en estimar los beneficios de la producción de hidrógeno, considerando estas diferencias derivadas de la red eléctrica nacional. Se espera que Brasil ofrezca hidrógeno bajo en carbono a precios competitivos en el mercado nacional e internacional en el futuro.

Acerca del CNPEM

El Centro Nacional de Investigación en Energía y Materiales (CNPEM) alberga un entorno científico de vanguardia, multidisciplinario y multiusuario, con acciones en diferentes frentes del Sistema Nacional de Ciencia, Tecnología e Innovación. Organismo social supervisado por el Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación (MCTI), el CNPEM se impulsa mediante investigación con impacto en las áreas de salud, energía, materiales renovables y sostenibilidad. Responsable de Sirius, la mayor instalación científica jamás construida en el país, el CNPEM desarrolla actualmente el proyecto Orión, un complejo de laboratorios para la investigación avanzada en patógenos. Equipos altamente especializados en ciencia e ingeniería, infraestructuras sofisticadas abiertas a la comunidad científica, líneas estratégicas de investigación, proyectos innovadores con el sector productivo y la formación de investigadores y estudiantes conforman los pilares de las operaciones de este centro único en el país, capaz de actuar como puente entre el conocimiento y la innovación. Las actividades de investigación y desarrollo del CNPEM son realizadas por sus Laboratorios Nacionales de: Luz Sincrotrón (LNLS), Biociencias (LNBio), Nanotecnología (LNNano) y Biorrenovables (LNBR), además de su unidad de Tecnología (DAT) y la Escuela de Ciencias Ilum, curso de licenciatura en Ciencia y Tecnología, con apoyo del Ministerio de Educación (MEC).

Fuente: Centro Nacional de Investigación en Energía y Materiales - CNPEM