Hidrógeno líquido: la respuesta logística a las necesidades energéticas masivas
La transición energética industrial requiere un sistema fiable para producir, transportar y almacenar energía y moléculas descarbonizadas de forma eficiente, segura y fácil de usar. El hidrogeno líquido (LH₂) se posiciona como el vector energético clave para el transporte y la descarbonización de los sectores "Hard-to-abate".
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Para sectores industriales como la siderurgia, la química, el vidrio o el cemento, y sectores de movilidad como el marítimo, el transporte pesado o la aeronáutica, la ecuación logística es compleja: ¿cómo transportar las cantidades masivas de hidrógeno descarbonizado necesarias sin aumentar exponencialmente la complejidad de las redes e infraestructuras de gas?
La respuesta reside en la criogenia.
El cambio de fase del hidrógeno de estado gaseoso a líquido solo es posible en condiciones criogénicas, ya que es imposible licuar el hidrógeno a temperatura ambiente. El gran aumento de densidad obtenido cumple una función logística esencial, ya que permite transportar y almacenar grandes volúmenes de hidrógeno de forma eficiente.
Air Liquide, pionero en criogenia extrema desde el programa Ariane, domina esta tecnología de principio a fin. Desde la licuefacción mediante nuestros ciclos Claude inversos hasta el almacenamiento al vacío, garantizamos una molécula de hidrógeno disponible, pura y que cumple con las normas de seguridad más estrictas.
Este artículo analiza los retos termodinámicos de la licuefacción a -253 °C, la gestión crítica del “boil-off” y los requisitos de seguridad. Detalla cómo Air Liquide, con 60 años de experiencia espacial e industrial, garantiza la producción a través de tecnologías propias como Turbo-Brayton, y el suministro gracias a una logística mundial de eficacia probada. Air Liquide domina la totalidad de la cadena de valor del hidrógeno, desde la producción hasta el despliegue de infraestructuras de distribución criogénicas reconocidas por su fiabilidad y rendimiento.
¿Qué es el hidrógeno líquido?
El hidrógeno líquido (LH₂) es el estado físico del dihidrógeno enfriado a una temperatura de -252,87 °C (20,28 K) a presión atmosférica. Representa un reto físico mucho más complejo que producir GNL (Gas Natural Licuado), el cual se licúa alrededor de los -160 °C.
El hidrógeno, a presión y temperatura ambiente, se encuentra en estado gaseoso (GH₂) y tiene una densidad extremadamente baja de 0,09 kg/m³ (lo que equivale a 11 m³ u 11 000 litros para 1 kg). Para reducir el volumen del hidrógeno durante el transporte, es posible comprimirlo a presiones muy elevadas. De este modo se aumenta la densidad, permitiendo transportar más hidrógeno en un mismo volumen. Por ejemplo, el hidrógeno puede comprimirse hasta los 700 bar en los depósitos de los vehículos; a esta presión, la densidad es de aproximadamente 40 kg/m³ a temperatura ambiente. Así, 1 kg de H₂ a 700 bar ocupa unos 25 litros a 15 °C.
Sin embargo, el almacenamiento de grandes cantidades de H₂ comprimido requiere una gran superficie de implantación para los tanques de materiales compuestos, que son costosos. La licuefacción permite densificarlo y, por tanto, reducir aún más el volumen: 1 kg de LH₂ a -253 °C a presión atmosférica ocupa tan solo 14 litros. Como media, un semirremolque criogénico puede transportar aproximadamente 4 toneladas de hidrógeno útil, frente a menos de una tonelada en un semirremolque de gas comprimido a 300 bar.
¿Cómo se produce el hidrógeno líquido?
Principios de licuefacción del hidrógeno
Alcanzar una temperatura de 20 Kelvin a presión atmosférica (o -253 °C a 1,013 bar) exige un gasto energético significativo y un dominio riguroso de los ciclos termodinámicos. El proceso industrial estándar se basa generalmente en el ciclo de Claude, que combina etapas de compresión isotérmica, enfriamiento pre-criogénico (a menudo asistido por nitrógeno líquido) y expansión isentálpica en turbinas.
Una especificidad técnica crítica, a menudo subestimada, es la conversión orto-para. La molécula de hidrógeno existe bajo dos formas de espín nuclear:
- El ortohidrógeno (inestable, con ambos espines paralelos).
- El parahidrógeno (estable, con ambos espines opuestos).
En fase gaseosa a temperatura ambiente, el GH₂ está compuesto por un 75 % de forma «orto». Sin embargo, en estado líquido, la forma del LH₂ más estable desde un punto de vista termodinámico es la «para», ya que representa el estado de energía mínima de la molécula. La licuefacción sin catalizador conserva la proporción natural a temperatura ambiente y, por tanto, genera una mezcla de un 75 % de para y un 25 % de orto. No obstante, en estado líquido, la forma orto es inestable y el equilibrio termodinámico favorece una composición de parahidrógeno al 100 %. La conversión natural tarda varios días y genera una reacción exotérmica (liberación de calor) suficiente para provocar la ebullición del LH₂, incluso en un tanque perfectamente aislado. Los licuefactores de Air Liquide incorporan catalizadores específicos para forzar esta conversión antes del almacenamiento, garantizando la estabilidad térmica del fluido suministrado.
Tecnologías de licuefacción para optimizar el rendimiento energético
Las tecnologías modernas desarrolladas por Air Liquide, basadas especialmente en compresores centrífugos optimizados e intercambiadores de placas de aluminio soldadas, tienen como objetivo reducir el consumo energético necesario para la licuefacción. El uso de tecnologías propias como el Turbo-Brayton, que permite relicuar los gases de evaporación directamente dentro del proceso y minimizar el boil-off, aumenta el rendimiento y la eficiencia de la licuefacción. Los proyectos actuales de Air Liquide, como las unidades de gran capacidad (más de 30 toneladas/día) previstas en Estados Unidos y Asia o los proyectos europeos en Normandía y Bélgica, se benefician de las soluciones más innovadoras. Gracias a esta eficiencia energética (Energy Efficiency) y a su experiencia, Air Liquide reduce los costes de producción del LH₂ para hacerlo más competitivo frente a los combustibles tradicionales y que esté disponible en grandes cantidades para todas las aplicaciones industriales.
Transporte y almacenamiento del hidrógeno: el desafío criogénico
La cadena logística del hidrógeno
Una vez licuado, el hidrógeno debe mantenerse a muy baja temperatura a lo largo de toda la cadena logística. El transporte se realiza mediante camiones cisterna criogénicos aislados térmicamente (doble pared de vacío con aislamiento multicapa que garantiza hasta unos diez días de autonomía), mediante contenedores ISO multimodales (para pasar del camión al tren o al barco) y, en el futuro, mediante buques dedicados al LH₂ para las entregas internacionales. Air Liquide también opera una flota especial de contenedores ISO multimodales y criogénicos (40 pies, 2,5 toneladas de LH₂) con escudo de nitrógeno o "LIN Shielded". Un circuito de nitrógeno líquido (LIN) en el interior del espacio de vacío permite mantener el LH₂ a muy baja temperatura y minimizar las pérdidas por evaporación (boil-off) durante varios meses.
Tanques criogénicos y control de la presión
El almacenamiento del LH₂ en las instalaciones de uso también se realiza con contenedores ISO criogénicos de vacío con doble pared, vacío entre ambas paredes y aislamiento multicapa (MLI, por sus siglas en inglés: Multi-Layer Insulation). Su diseño está concebido para eliminar cualquier puente térmico y los intercambios térmicos por conducción, convección o radiación. A diferencia del almacenamiento de gas, que se realiza a alta presión (de 200 bar hasta 700 bar según el tipo de tanque), el almacenamiento de líquido se efectúa a presiones más bajas, generalmente inferiores a 10 bar.
La estructura del tanque debe supervisarse regularmente; de hecho, estos tanques están clasificados como Equipos a Presión (EP) según la normativa. Deben contar, entre otros elementos, con un expediente técnico, el marcado CE y un libro de mantenimiento, además de estar sujetos a las inspecciones técnicas reglamentarias. Cuando ya no sean utilizables, deben disponer de un certificado de desmantelamiento y eliminación.
Gestión del calor y seguridad de las instalaciones
A pesar de un aislamiento eficiente, la adiabaticidad perfecta no es posible. Siguen produciéndose transferencias térmicas y la temperatura puede aumentar muy ligeramente. Esto provoca el fenómeno de boil-off: una pequeña parte del líquido se vaporiza, aumentando la presión interna. En lugar de liberar este gas a la atmósfera, lo que supondría una pérdida de moléculas y un riesgo para la seguridad, las instalaciones deben integrar sistemas para recuperar el gas. En las instalaciones de los clientes, Air Liquide gestiona este boil-off: instala unidades de refrigeración o compresores que relicuan el gas on-site o lo inyectan en el proceso industrial, tendiendo hacia la «pérdida cero».
¿Quiere saber más sobre el hidrógeno líquido y sus diferentes aplicaciones?
Las ventajas del hidrógeno líquido (LH₂)
Una alta densidad energética en un volumen reducido
El hidrógeno posee una densidad gravimétrica excepcional: 33 kWh/kg, es decir, el triple que la del diésel (para el mismo peso, el hidrógeno «contiene» tres veces más energía que el diésel). Sin embargo, su densidad volumétrica en estado gaseoso es su punto débil: a igualdad de peso, el tanque de GH₂ será mucho más voluminoso que el de diésel. Tras la licuefacción criogénica, el hidrógeno líquido presenta una densidad mucho más interesante, alcanzando aproximadamente los 70 kg/m³.
Si consideramos el hidrógeno como un vector energético, el hidrógeno en fase líquida permite almacenar cantidades de energía muy importantes con una superficie de implantación muy reducida. Es una ventaja decisiva para el sector del transporte, como el espacial o la aviación. También supone una ventaja para las estaciones de repostaje de vehículos (turismos o flotas de camiones) en entornos urbanos.
Para aplicaciones industriales como la combustión (vidrio, metalurgia, cemento) o la química, que utilizan grandes cantidades de hidrógeno, reducir el tamaño del almacenamiento permite integrarlo más fácilmente en una instalación industrial ya existente.
Un combustible limpio para la descarbonización masiva
Gracias a sus propiedades, el LH₂ puede almacenarse en tanques criogénicos de dimensiones adaptadas e integrarse en camiones, trenes, buques y aeronaves para ser posteriormente vaporizado y utilizado en una pila de combustible o inyectado directamente en un motor térmico adaptado. El único residuo de esta movilidad descarbonizada será vapor de agua.
Para las industrias de la movilidad y el transporte de larga distancia, representa a menudo la única alternativa creíble para alcanzar los objetivos de neutralidad de carbono allí donde la electrificación directa mediante baterías alcanza sus límites en términos de peso y tiempo de carga. Cabe destacar que, a excepción de los cohetes espaciales como el Ariane, que utilizan el LH₂ en inyección directa para la propulsión en sus motores denominados «de hidrógeno líquido», el hidrógeno se almacena en forma líquida en el tanque y se bombea en estado líquido, pero generalmente se calienta (gas frío o, a veces, en estado de fluido supercrítico frío a -240 °C y 13 bar) antes de ser inyectado en el motor.
Una pureza extrema
La licuefacción del hidrógeno es un proceso criogénico que se lleva a cabo a temperaturas muy bajas, -252,87 °C, cercanas al cero absoluto, -273,15 °C (0 K). A estas temperaturas, prácticamente todas las impurezas pasan a estado sólido, a excepción del helio, que se licua a -269 °C (4,2 K). Por tanto, el LH₂ es extremadamente puro (99,999 %) y constituye una solución ideal para todas las aplicaciones que requieren una composición constante y controlada, así como una pureza muy elevada.
Es el caso de las aplicaciones para la industria electrónica, los laboratorios de análisis, como la cromatografía de gases, o las pilas de combustible.
Las limitaciones del hidrógeno líquido y la gestión de riesgos
Los costes energéticos de la licuefacción
Licuar hidrógeno consume aproximadamente el 30 % de su contenido energético intrínseco. Es un coste energético que debe tenerse en cuenta en el modelo económico. No obstante, este coste se compensa con las ventajas logísticas en cuanto las distancias de transporte superan unos pocos cientos de kilómetros y los volúmenes son importantes, o si el espacio de almacenamiento para las fuentes de energía descarbonizada es limitado, como ocurre en las aeronaves.
El «boil-off» (pérdidas por evaporación)
Como se ha mencionado, el hidrógeno líquido es una forma de energía que puede pasar fácilmente de fase líquida a gaseosa. Un almacenamiento prolongado sin un sistema activo de recuperación del hidrógeno vaporizado provocaría un aumento de la presión en el tanque. En la explotación industrial, la prioridad es valorizar esta evaporación mediante un circuito que inyecte prioritariamente este gas en la red de utilización. Las variaciones de presión interna se gestionan mediante una regulación automática; los dispositivos de seguridad (válvulas, válvulas de seguridad, etc.) solo intervienen como protección de último recurso para garantizar la integridad del tanque. Por tanto, es indispensable un diseño global de la instalación, estrictamente dimensionado según el perfil de consumo, para prevenir las pérdidas de producto y garantizar la seguridad operativa.
Los requisitos de seguridad
Los riesgos asociados a la implementación del hidrógeno líquido son de dos tipos: los ligados a la naturaleza fisicoquímica de la molécula y los inherentes a la criogenia. La siguiente lista, no exhaustiva, tiene como objetivo recordar los riesgos fundamentales del LH₂. Cada nuevo proyecto debe comenzar sistemáticamente con un análisis de riesgos detallado. Este estudio condiciona el diseño de la instalación y la seguridad. La longevidad de la instalación solo es posible mediante un seguimiento reglamentario y un mantenimiento preventivo.
Air Liquide le acompaña en cada etapa de este proceso para garantizar una implementación segura.
Riesgos criogénicos y ligados a las bajas temperaturas:
El hidrógeno líquido presenta riesgos criogénicos importantes, especialmente quemaduras por frío graves para los colaboradores. El uso de EPI (Equipos de Protección Individual) adaptados a muy bajas temperaturas es obligatorio. En cuanto a los equipos, es obligatorio el uso de materiales específicos para evitar la rotura frágil de las estructuras. Además, este nivel de frío —inferior al de la licuefacción del aire— provoca condensación e incluso una micro-licuefacción de la humedad y del aire ambiente en las superficies de los equipos no aislados. El riesgo reside en la formación de zonas muy localizadas donde la atmósfera esté enriquecida con oxígeno. En caso de fuga de hidrógeno, esta zona constituye un punto de ignición potencial para una inflamación inmediata o una explosión.
Riesgos del LH₂ ligados al aumento de presión en el tanque
El riesgo de sobrepresión está relacionado con la variación de la densidad durante el paso del estado líquido al gaseoso. En un tanque, o en un tramo de la instalación, el volumen disponible es fijo; por tanto, se trata de un caso de volumen confinado donde el líquido puede quedar atrapado. La vaporización del hidrógeno líquido provoca un aumento local de la presión. Si los dispositivos de regulación o de seguridad (válvulas, válvulas de seguridad, etc.) no funcionan, la presión en el interior del espacio confinado puede aumentar rápidamente y provocar la rotura de la instalación.
Riesgos de fuga del LH₂: combustión y explosión
El hidrógeno líquido, almacenado en un tanque en ausencia de comburente (aire/oxígeno), no puede arder. En caso de fuga, se vaporiza instantáneamente, lo que genera una nube gaseosa inflamable en el aire. El hidrógeno posee un rango de inflamabilidad extremadamente amplio (del 4 % al 75 % en aire) y una energía mínima de ignición muy baja (solo 17 µJ). Esto significa que una chispa de electricidad estática es suficiente para inflamarlo. La llama de hidrógeno es prácticamente invisible al ojo humano, lo que hace necesario el uso de detectores de llama específicos para hidrógeno. Cabe destacar también que la cinética de combustión es muy rápida; por tanto, en entornos confinados, también existe un alto riesgo de explosión.
Riesgos de fragilización de los aceros en las instalaciones
Este fenómeno afecta principalmente a las partes de una instalación en contacto con hidrógeno gaseoso, es decir, a la salida de un tanque de LH₂. Al entrar en contacto con el acero, la molécula de hidrógeno puede disociarse y difundirse en forma atómica en la microestructura del metal. Estos átomos se acumulan en los defectos de la red cristalina (bordes de grano, dislocaciones, etc.), reduciendo la ductilidad del metal (fenómeno de fragilización). Este riesgo también es real en las instalaciones de LH₂; de hecho, aunque este fenómeno de difusión se ralentiza a temperaturas muy bajas, los ciclos de calentamiento y enfriamiento, junto con las tensiones mecánicas en los equipos criogénicos, hacen que sea un riesgo presente también para las estructuras en contacto con hidrógeno líquido. La elección de los materiales y la gestión de los choques térmicos son fundamentales para prevenir la fragilización por hidrógeno y una rotura súbita.
En resumen, la implementación del LH₂ requiere un enfoque metódico y riguroso, guiado por un análisis de riesgos inicial. Este estudio es el que determina las barreras de seguridad adaptadas a la configuración específica de los procesos de cada instalación y a los diferentes escenarios:
- Medidas técnicas: reglas de implantación, no confinamiento, instrumentación (nivel, presión, temperatura), detección de llama, explosimetría, anoxia...
- Medidas administrativas: gestión de trámites reglamentarios (expedientes de declaración/autorización ambiental, clasificación SEVESO según las cantidades).
- Medidas organizativas: definición de procedimientos operativos rigurosos y uso de los EPI adecuados.
Air Liquide se apoya en estándares contrastados, fruto de una sólida experiencia industrial, para garantizar un alto nivel de seguridad. Más allá de los procedimientos y los materiales adecuados, los expertos de Air Liquide le acompañan en los análisis de riesgos, el dimensionamiento de las instalaciones y las formaciones de seguridad.
Las principales aplicaciones del hidrógeno líquido
En la mayoría de los casos, el uso del hidrógeno se realiza en forma gaseosa, pero el almacenamiento sigue siendo un desafío cuando las cantidades implicadas son muy grandes. El hidrógeno líquido presenta grandes ventajas cuando las limitaciones de volumen, autonomía o pureza se vuelven críticas (a la temperatura de licuefacción, las impurezas se encuentran en estado sólido y, por tanto, son fácilmente separables). En ciertos casos, la forma líquida del hidrógeno es la única alternativa viable.
Movilidad pesada e intensiva y estaciones de repostaje de alta capacidad (Liquid-to-Gas)
Para el transporte de mercancías por carretera (40 toneladas o más), el LH₂ permite embarcar suficiente energía en el camión para garantizar una autonomía de 1000 km sin sacrificar la carga útil, a diferencia de las baterías pesadas. Las estaciones de suministro criogénicas permiten llenar los tanques en un tiempo de entre 10 y 15 minutos y aseguran una disponibilidad constante con un caudal elevado de forma continua, incluso en caso de gran afluencia (sin tiempos de espera para «recargar» los almacenamientos pulmón, mientras que ese tiempo de pausa sí es necesario en las estaciones de GH₂). Para las estaciones que dan servicio a flotas de autobuses o camiones (más de 1 tonelada/día), almacenar el hidrógeno en forma líquida en las instalaciones es la solución más eficiente.
Transporte marítimo y fluvial
El sector marítimo tiene como objetivo abandonar el fuel pesado (fuelóleo) y descarbonizar sus actividades en los puertos y en alta mar para la movilidad de todo tipo de buques (ferris, buques de servicio y también cruceros). Las necesidades de combustible son masivas y, a bordo de un buque de carga, cada metro cúbico dedicado al almacenamiento de combustible representa una pérdida de ingresos.
El amoníaco verde es una solución para almacenar energía útil para la movilidad, pero presenta varios inconvenientes, entre ellos su toxicidad y el riesgo de emisión de NOx y de óxido nitroso (N₂O) si la combustión no es correcta. Se prioriza la propulsión por hidrógeno mediante pilas de combustible o inyección directa en turbinas, ya que garantiza una limpieza absoluta sin emisiones de CO₂. El LH₂ permite almacenar la energía necesaria para la propulsión sin sacrificar demasiado espacio de ocupación ni capacidad de carga.
Aeronáutica y espacio
Este es el sector en el que Air Liquide opera desde hace décadas, suministrando hidrógeno líquido para la propulsión de lanzadores. La experiencia técnica, forjada en el sector espacial, se traslada hoy a la aviación civil gracias a colaboraciones con empresas emergentes como H₂FLY o la participación en proyectos de envergadura internacional (como el proyecto Airbus ZEROe).
El desarrollo de un tanque de hidrógeno líquido a bordo del avión HY4 (el demostrador hidrógeno-eléctrico de H₂FLY) ha permitido realizar con éxito el primer vuelo 100 % descarbonizado y completamente seguro y, al mismo tiempo, analizar todas las cuestiones de seguridad, suministro, y almacenamiento de LH₂ en vuelo.
Air Liquide también sigue trabajando en el desarrollo de estándares de suministro de sLH₂ (subenfriado) y en el uso y almacenamiento del LH₂ en tanques criogénicos en el fuselaje trasero para alimentar turbo-propulsores o pilas de combustible para aviones de cero emisiones.
Hidrocombustión: metalurgia, cemento y vidrio
Estos sectores industriales, conocidos como de difícil descarbonización (hard-to-abate), son los primeros en ver el hidrógeno como un vector fundamental para la descarbonización. Estas industrias suelen operar las 24 horas del día y sus procesos de combustión requieren cantidades muy elevadas de hidrógeno. El hidrógeno líquido es la solución más eficaz para almacenar la energía necesaria para alimentar los quemadores o para servir como almacenamiento pulmón (reserva) en caso de autoproducción en las propias instalaciones.
Investigación científica
El hidrógeno líquido se utiliza por sus propiedades químicas únicas en diversas áreas de la investigación científica. El hecho de que el hidrógeno posea, entre otras características específicas, el número atómico más bajo de la tabla periódica, explica que el CERN lo utilice en forma líquida para estudiar las colisiones de manera precisa. Su uso en estado líquido «puro» queda, por tanto, reservado generalmente a la investigación científica de vanguardia y a los proyectos de propulsión espacial.
Industria electrónica
En la fabricación de semiconductores, el hidrógeno se utiliza como gas portador. El proceso de licuefacción purifica el producto, ya que la temperatura de licuefacción es tan baja que las impurezas solidificadas quedan atrapadas. De este modo, el hidrógeno líquido garantiza una pureza extrema de «grado electrónico», indispensable para este sector tan exigente.
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Desafíos económicos del hidrógeno y perspectivas
Costes de producción y mercado mundial
El coste del LH₂ es hoy en día superior al del hidrógeno gaseoso debido a las etapas de licuefacción criogénica. Aunque el CAPEX de las plantas de licuefacción sigue siendo elevado, la economía de escala de una producción masiva y las ventajas derivadas de la facilidad de transporte y almacenamiento convierten al LH₂ en una solución viable para la descarbonización de la industria y el transporte.
LH₂ bajo en carbono: de la molécula a la certificación
Las directivas reglamentarias (EU ETS, RED III, CBAM, Taxonomía de la UE) y las estrictas exigencias de RSC (Responsabilidad Social Corporativa) impulsan a los industriales a adoptar soluciones certificadas para descarbonizar sus actividades, aumentar la cuota de energías renovables y reducir su Scope 3. El hidrógeno bajo en carbono (aquel que debe emitir un 70 % menos que un combustible fósil de referencia) es una de las soluciones para reducir las emisiones directas e indirectas de CO₂.
La descripción del hidrógeno bajo en carbono se detalla en la directiva europea 2024/1788 (reducción del 70 % de emisiones de CO₂ respecto a un combustible fósil de referencia, lo que corresponde a 3,38 kg CO₂/kg H₂ producido). Si la energía utilizada es renovable (solar, eólica, hidráulica), el hidrógeno se considera también renovable. Sin embargo, si la energía es de origen nuclear o si se ha descarbonizado mediante soluciones de CAC (Captura y Almacenamiento de Carbono), el hidrógeno bajo en carbono no puede denominarse renovable, tal como se describe en el «Acto Delegado sobre la metodología de bajo carbono».
Air Liquide se compromete a suministrar hidrógeno que cumpla con las certificaciones más estrictas; producido mediante electrólisis con energía renovable, por reformado de biometano y energía renovable, o por reformado de metano y captura de CO₂ (Bajo en Carbono mediante Cryocap™). Esta trazabilidad está garantizada al 100 % por las certificaciones CertifHy NGC y las garantías de origen. El hidrógeno líquido bajo en carbono incluye también las etapas de licuefacción, realizadas por tanto con energías descarbonizadas.
Tipos de hidrógeno
La clasificación del hidrógeno se realiza a menudo mediante códigos de colores; por ejemplo, se habla mucho de hidrógeno «verde», pero esto no constituye una clasificación muy rigurosa. En los textos legislativos de la Unión Europea, los conceptos de hidrógeno verde, gris o azul, e incluso violeta, rosa, blanco o dorado, se están sustituyendo cada vez más por definiciones más técnicas, como hidrógeno renovable o bajo en carbono. Air Liquide, en aras de la claridad y la transparencia, prefiere hablar de hidrógeno bajo en carbono, renovable o convencional.
En caso de dudas o preguntas sobre sus necesidades de hidrógeno denominado «verde», «azul» o «blanco», no dude en ponerse en contacto con un experto de Air Liquide.
Tabla comparativa de los tipos de hidrógeno
| Tipo de hidrógeno | Emisiones de CO₂ | Materia prima y fuente de energía | Ventajas estratégicas e industriales |
|---|---|---|---|
| Hidrógeno renovable y bajo en carbono RFNBO | Cero emisiones directas de la electrólisis (ELY) Balance total neto muy bajo / neutro | Electrólisis del agua + electricidad 100 % renovable (GdO con PPA o conexión física directa y producción simultánea) + bidding zone + adicionalidad | + Máximo cumplimiento UE (RED III) o Taxonomía (según emisiones de CO₂) + Producto «Cero Emisiones» - Coste muy elevado |
| Hidrógeno renovable (según CertifHy NGC) y Bajo en Carbono > ECO ORIGIN™ H₂ de Air Liquide | Balance total neto muy bajo / neutro Emisiones muy bajas (bajo en carbono -70 %) | SMR de biogás certificado + electricidad renovable certificada (GdO con PPA) o ELY + electricidad renovable certificada (GdO con PPA) | + Cumplimiento UE mediante certificación voluntaria reconocida (CertifHy NGC) + Producto renovable y bajo en carbono - Coste elevado |
| Hidrógeno bajo en carbono (no renovable) | Bajas emisiones Bajo en carbono si hay una reducción del 70 % | SMR fósil + CAC (Captura y Almacenamiento de Carbono) + mix eléctrico bajo en carbono (incluida la nuclear) o ELY + mix eléctrico bajo en carbono (incluida la nuclear) | + Grandes cantidades siempre disponibles + Coste controlado Flexibilidad energética: se acepta nuclear y fósil + CAC |
| Hidrógeno convencional | Altas emisiones de CO Emisiones de CO₂ no gestionadas | SMR de metano + electricidad no descarbonizada | + Grandes cantidades disponibles + Bajo coste Para usos no sujetos a cuotas de carbono |
| Hidrógeno natural o Hidrógeno geológico | En teoría, cero emisiones | Hidrógeno extraído de yacimientos geológicos naturales, con electricidad renovable | - Muy teórico - Coste desconocido - Necesidades energéticas desconocidas (extracción, purificación) |
ECO ORIGIN™: su opción para contribuir a la descarbonización de la industria
Air Liquide ha puesto en marcha su oferta ECO ORIGIN™ H₂ para responder a la necesidad de descarbonización de la industria. La oferta se basa en energías renovables (como la electricidad solar, eólica e hidráulica, así como el biogás) y en una metodología que se basa en el ciclo de vida «desde el origen hasta la entrega al cliente» (cradle to customer gate), auditada por un tercero independiente.
El aspecto técnico de la oferta
La oferta Air Liquide ECO ORIGIN™ H₂ se basa en dos pilares tecnológicos distintos y complementarios para garantizar una reducción significativa de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI). La producción de hidrógeno está certificada según el esquema voluntario de CertifHy NGC y se audita anualmente por un tercero independiente. Actualmente, hay disponibles dos niveles de oferta:
- ECO ORIGIN™ H₂ se basa en una producción por reformado de metano con vapor (SMR) alimentada con biogás, rastreado mediante Garantías de Origen (GdO). La electricidad necesaria para el llenado y el suministro también es renovable.
- Opción ECO ORIGIN™ H₂ «Premium» para necesidades de descarbonización aún más exigentes, ya que esta vía elimina las emisiones directas de la producción. Consiste en la producción de hidrógeno por electrólisis del agua alimentada con energía renovable (contratos de compraventa de energía (PPA) y Garantías de Origen (GdO)).
Air Liquide: un socio experto en toda la cadena de valor del hidrógeno
Gestionar hidrógeno líquido no es algo que se pueda improvisar. Exige una integración perfecta entre la producción, la licuefacción, la flota logística y el almacenamiento en las instalaciones del cliente, junto con una aplicación estricta de las normas de seguridad que cubren los aspectos fisicoquímicos de la molécula y la criogenia. Air Liquide es reconocida mundialmente por su dominio de todos los componentes tecnológicos:
- Diseño y fabricación de licuefactores (tecnologías Claude y Turbo-Brayton).
- Producción mediante electrolizadores de gran escala (ej.: Normand'Hy 200 MW), SMR con biometano y soluciones propias de captura de carbono (ej.: tecnología propietaria Cryocap™).
- Flota logística dedicada al LH₂, que incluye soluciones para el transporte multimodal o tanques con escudo de nitrógeno (LIN Shielded).
- Experiencia en seguridad reconocida mundialmente en gases y criogenia.
Air Liquide le acompaña en sus proyectos desde la fase de estudio de viabilidad (FEED) hasta la explotación, permitiéndole centrarse en su actividad principal mientras logra con éxito su transición energética.
¿Su instalación requiere una solución criogénica a medida o necesita garantizar el suministro de hidrógeno?
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