En el marco del especial de 360 Radio sobre Hidrógeno y Transición Energética, un mundo cada vez más consciente de la necesidad de transitar hacia un modelo energético más sostenible, el hidrógeno se presenta como un actor clave en este cambio paradigmático y lo que ocurre con los proyectos de energía renovable en Colombia.
En una reciente entrevista con 360 Radio, Juan David Giraldo, representante de la Asociación Colombiana del Hidrógeno, compartió su visión sobre la importancia del hidrógeno en la descarbonización de sectores estratégicos, así como su potencial para transformar la economía del país.
Giraldo destacó que Colombia, que ya tiene una trayectoria en el uso del hidrógeno en la refinación y producción de fertilizantes, puede convertirse en un líder en la reindustrialización impulsada por tecnologías limpias. En este contexto, la educación y la sensibilización de la población juegan un papel crucial para comprender el impacto del hidrógeno en la vida cotidiana.
360 Radio: Quisiera que empezáramos ¿por qué el hidrógeno es tan importante y cuál es su rol en la transición energética?
Juan David Giraldo: Comencemos con la pregunta de por qué el hidrógeno y por qué ahora. Nos la han hecho mucho en los últimos años, en diferentes espacios, donde siempre nos preguntan sobre la relevancia del hidrógeno en el contexto de la transición energética, particularmente en la descarbonización. Es importante dejar claro que el hidrógeno ha estado presente en nuestras vidas durante mucho tiempo. Hoy en día, Colombia, al igual que por muchos años, ha consumido hidrógeno, especialmente en procesos de refinación de combustibles en las refinerías de Barrancabermeja y Cartagena, en la producción de fertilizantes y también en otros químicos esenciales para el funcionamiento de nuestra sociedad.
Ahora, el cambio o el nuevo paradigma en torno al hidrógeno se centra en su papel en la transición energética y en la descarbonización. En este sentido, el hidrógeno tendrá un rol fundamental en la descarbonización y la transición energética en sectores clave como el acero. En este sector, se espera que, para 2050, el 40% de la reducción de emisiones provenga de la introducción de tecnologías basadas en hidrógeno. Por otro lado, está el sector del cemento, que también podrá consumir hidrógeno como combustible en sustitución de combustibles fósiles, además de beneficiarse de sinergias con subproductos de la producción de hidrógeno, como el oxígeno, usado en procesos de oxicombustión para mejorar los rendimientos térmicos y reducir las emisiones.
En cuanto a la generación eléctrica, el hidrógeno jugará un rol importante. Para lograr una matriz energética sostenible, segura y asequible, necesitamos complementar las fuentes de energía. Así, se requerirá energía solar, eólica, hidroeléctrica, y el hidrógeno también vendrá a complementar esa matriz. Para 2050, se proyecta que el hidrógeno generará alrededor de 1,250 teravatios-hora, equivalente a lo que Colombia consumiría en aproximadamente 16 años, si se mantuviera su consumo actual.
En el sector transporte, el hidrógeno también será clave para la descarbonización. En el transporte aéreo, permitirá la producción de combustibles sostenibles y sintéticos para aviación; en el transporte marítimo, se espera que el hidrógeno y sus derivados aporten cerca del 60% de la energía necesaria. En el transporte terrestre, particularmente en carga pesada y largas distancias, el hidrógeno tendrá una participación destacada.
En conclusión, el papel del hidrógeno en la transición energética y la descarbonización será llevar esta transformación a sectores difíciles de descarbonizar. Su rol es complementario en esta transición, y se proyecta que, entre 2030 y 2050, el hidrógeno aporte hasta un 20% de la reducción de emisiones necesarias para alcanzar el objetivo de cero emisiones netas.
360 Radio: Queremos impulsar las nuevas tecnologías y nos caracteriza un optimismo tecnológico. Este optimismo no es simplemente por decir que las cosas sucederán; siempre ha sido así. No podríamos volar si no existiera ese optimismo tecnológico.
Las tecnologías que hoy marcan la pauta son fundamentales, especialmente en la parte de almacenamiento, que representa un avance importante hacia un futuro libre de emisiones.
Juan David Giraldo: A mí me gusta ser optimista; en general, creo que soy una persona excesivamente optimista. En este sentido, creo que es importante resaltar que los desarrollos tecnológicos se han acelerado en los últimos años. Hace aproximadamente dos o tres años, la Agencia Internacional de Energía, que publica informes periódicos sobre el estado de las tecnologías para la transición hacia 2050, nos decía que el 50% de las tecnologías necesarias para alcanzar el cero neto en 2050 aún estaban en desarrollo. En el informe del año pasado, ese porcentaje disminuyó a alrededor del 30%, lo cual muestra un avance tecnológico significativo en los últimos años.
Ahora bien, lo que nosotros vemos como relevante desde la Asociación es la oportunidad que representa para Colombia, en términos de reindustrialización, el desarrollo de tecnologías que aporten a la competitividad del hidrógeno. Existen múltiples avances internacionales en producción que fortalecen esta competitividad. Un reto actual, pero con potencial de convertirse en oportunidad, es la disponibilidad de minerales críticos, tema clave no solo para el hidrógeno, sino para toda la transición energética. Es crucial garantizar un suministro confiable de estos minerales, necesarios tanto para las tecnologías de producción como para el uso en celdas de combustible.
En cuanto a tecnologías de producción de hidrógeno, actualmente existen tres o cuatro opciones comerciales de electrolizadores, cada una con sus propios requerimientos de minerales críticos. Los electrolizadores de membrana de intercambio de protones (PEM), los electrolizadores alcalinos, que han sido usados históricamente, y los electrolizadores SOEC, o de óxido sólido, requieren minerales como el iridio y el platino, concentrados en países como Sudáfrica y China. Esto genera una gran dependencia de estos países y plantea retos de competitividad geopolítica. A nivel técnico, es importante buscar alternativas para reemplazar minerales escasos por otros más abundantes, manteniendo los mismos rendimientos.
Por ejemplo, la Universidad EAFIT en Colombia está desarrollando celdas de electrólisis inspiradas en la geometría de las mitocondrias, utilizando membranas más accesibles que prescinden del platino y otros materiales costosos. Además, el reciclaje es esencial. La “pila” o “stack” de los electrolizadores, que es su componente principal, requiere reemplazo cada 7 a 10 años, por lo que es vital establecer dinámicas de economía circular para reciclar materiales en nuevos electrolizadores.
La escalabilidad de los proyectos también es fundamental. En 2020, el mayor electrolizador operativo tenía una capacidad de 20 megavatios; hoy en día, la planta de electrólisis más grande tiene aproximadamente 260 megavatios, es decir, diez veces más grande. Este crecimiento plantea retos técnicos importantes que exigen desarrollar capacidades y conocimientos sobre su operación a gran escala.
Finalmente, respecto a los avances tecnológicos, se están investigando métodos de electrólisis directa con agua de mar, evitando procesos de purificación costosos. También se trabaja en el almacenamiento de hidrógeno a presiones más altas, como los 700 bares logrados en Chile, en comparación con los 200 bares de los vehículos de gas natural en Colombia. Esto supone retos técnicos importantes, pero también beneficios en aplicaciones como el transporte. Esta semana, por ejemplo, Cummins, uno de nuestros asociados, estableció un récord con un camión de hidrógeno que recorrió casi 3,000 km con una sola carga, lo que equivale a viajar de Bogotá a Cartagena tres veces.
Este panorama muestra un sector en constante inversión y desarrollo tecnológico, con un avance significativo hacia un futuro más sostenible.
360 Radio: Desde nuestras redes sociales llega una pregunta que dice lo siguiente: en la mayoría de los escenarios técnicos, académicos y empresariales se habla del hidrógeno a un nivel más elevado, me imagino que es el nivel técnico que manejan acá. La pregunta es: ¿cómo ha pensado la Asociación llevar el conocimiento sobre hidrógeno al colombiano de a pie? ¿Cómo hacer pedagogía?
Juan David Giraldo: Es muy importante, es súper importante. Muchas veces nosotros, especialmente los ingenieros, tenemos ese sesgo por lo técnico. Nos encanta hablar de kilovatios-hora, de electrolizadores, de minerales críticos, de especificaciones. Pero el reto real es cómo traducimos ese lenguaje al ciudadano de a pie.
Uno de nuestros objetivos como Asociación es crear una imagen mental del hidrógeno que todos puedan entender. Si yo te digo “energía solar” o “energías renovables”, probablemente pienses en un panel solar o en una turbina eólica. Ya tenemos una imagen mental sobre energías renovables. Ahora bien, ¿qué nos imaginamos cuando decimos “hidrógeno”? Eso es lo que buscamos: bajar ese conocimiento al ciudadano común.
Estamos desarrollando varias estrategias. Desde el año pasado, recorrimos tres regiones y siete ciudades, involucrando a más de 500 personas y 40 organizaciones para discutir el impacto que podría tener el hidrógeno en cada ciudad y región. Esta iniciativa, llamada H2 Tour Colombia, tuvo el objetivo de entender las percepciones de diferentes sectores y comunidades respecto al hidrógeno y su potencial impacto en sus regiones. De esta manera, hemos empezado a orientar el hidrógeno no solo como un concepto técnico, sino como una tecnología con impacto tangible en cada comunidad.
Vemos una gran oportunidad para Colombia en términos de reindustrialización. Por ejemplo, cada año Colombia importa dos millones de toneladas de fertilizantes. ¿Cómo logramos que esos fertilizantes se produzcan de manera nacional con tecnologías limpias? Esto también podría beneficiar la competitividad de los negocios de las comunidades agrícolas. Imagina que producimos cacao con fertilizantes verdes y luego lo exportamos con ese sello de sostenibilidad a mercados como Europa. Lo mismo con el café y otros productos agrícolas de nuestra canasta. Así, es como creemos que podemos enganchar y crear un vínculo real con las comunidades.
360 Radio: Sobre el gas natural y lo que hizo en Inglaterra para cerrar el círculo… es decir, no se genera suministro porque no hay demanda, y la demanda no se estimula porque no hay suministro. Por eso es tan importante una asociación que articule a todos los agentes de la cadena del hidrógeno en Colombia. Mi pregunta es: ¿cómo podemos promover la demanda de hidrógeno en el contexto colombiano? ¿Se puede realmente incentivar una producción significativa?
Juan David Giraldo: Creo que el centro de la discusión está en torno a la competitividad. Para lograr esa competitividad en la demanda, necesitamos desarrollar modelos colaborativos entre quienes desarrollan los proyectos y quienes pueden llegar a consumir el hidrógeno o sus derivados. Nos hemos encontrado con dos grandes retos en la demanda: uno relacionado con los nuevos usos, como el transporte, y otro con la necesidad de establecer las reglas de juego.
Cuando hablamos de nuevos usos, por ejemplo en transporte o en el uso del hidrógeno como energético, es necesario comenzar estableciendo marcos regulatorios que permitan experimentar. En tecnología, la experimentación es fundamental; se prueban soluciones, se escala en el desarrollo tecnológico, y se llega a un producto comercializable y estandarizado. En el tema de demanda, como en el sector de «blending» con gas natural, necesitamos desarrollar sandboxes regulatorios. Estos permiten que las empresas experimenten y comprendan cómo pueden garantizar el pago por el hidrógeno en los esquemas tarifarios y dentro de la regulación vigente, haciendo que el modelo de negocio sea viable.
En Colombia ya tenemos demanda de hidrógeno en sectores como refinerías, fertilizantes y biocombustibles. Cada año importamos aproximadamente 90,000 toneladas de metanol, de las cuales 70,000 están asociadas al hidrógeno. Lo importante aquí es generar una hoja de ruta clara y enviar señales de largo plazo a estos sectores clave. Por ejemplo, en el caso de refinerías, Ecopetrol está liderando la transición de hidrógeno producido a partir de fuentes fósiles a uno más sostenible. Ha sido un trabajo muy responsable y estructurado, especialmente con los pilotos ya implementados.
Además de estos sectores, debemos motivar a otras empresas para que también transiten, como en el caso de los fertilizantes y el metanol, de un origen fósil a uno renovable, producido aquí mismo en Colombia. En el corto plazo, existen oportunidades en el mercado ya existente, pero es crucial también empezar a desarrollar nuevos mercados. La exportación es uno de ellos; ya deberíamos estar trabajando en acuerdos comerciales vinculantes con otros países para construir estos nuevos mercados.
En sectores como el transporte, además, debemos realizar un trabajo de “evangelización” sobre el hidrógeno y construir en conjunto con la demanda los mismos proyectos. Esto implica también incentivos tributarios y analizar los factores clave en el modelo de negocio. Existen experiencias internacionales, como en Europa, donde se han implementado cuotas mínimas para asegurar la demanda, o en Estados Unidos, donde se cubre la brecha de precio entre el hidrógeno renovable y el hidrógeno fósil. Es importante que adaptemos estas lecciones al contexto colombiano.
Los proyectos de energía renovable en Colombia
360 Radio: En la transición energética, cada país tiene un contexto diferente y construye su hoja de ruta de acuerdo a sus ventajas comparativas. ¿Qué lecciones aprendidas de otros países podrían servirnos para desarrollar la industria del hidrógeno en Colombia?
Juan David Giraldo: Desde la asociación, hemos desarrollado un estudio sobre financiamiento para entender cómo se financian los proyectos de hidrógeno, que son de gran escala tanto a nivel energético como financiero. Necesitamos crear alternativas de financiamiento innovadoras para este sector. Un modelo que estamos analizando es el de Chile, que busca desarrollar un fondo con recursos de diversas entidades multilaterales. Este fondo podría ofrecer condiciones de financiamiento más favorables que las de la banca tradicional, impulsando así proyectos emblemáticos en el corto plazo. Esto hará que el financiamiento se vuelva más competitivo en los próximos años.
Otro punto crucial es la competitividad desde el lado de las energías renovables, específicamente en relación con la disponibilidad de energía. Un dato importante es que alrededor del 70% del costo final de un kilogramo de hidrógeno se debe al consumo energético necesario para su producción. Por lo tanto, no solo necesitamos energía competitiva, sino también energía limpia. Es fundamental para Colombia seguir desarrollando proyectos de energía renovable y la infraestructura necesaria, como las redes de transmisión. Según un estudio que realizamos, hay un déficit de aproximadamente el 70% en la red eléctrica necesaria para soportar las cargas de los electrolizadores según lo planeado para 2030-2035. Es esencial expandir esta red para asegurar un suministro energético confiable, competitivo y limpio para los proyectos de hidrógeno.
En cuanto a la demanda, es clave desarrollar esquemas que incentiven su crecimiento, ya sea a través de cuotas u otros mecanismos que generen competitividad y reduzcan costos. Esto permitirá al país contar con proyectos emblemáticos en el corto plazo y ganar experiencia. Por ejemplo, India ha implementado incentivos en la tarifa que se cobra al consumidor para hacer que el hidrógeno sea más competitivo.
Finalmente, la reindustrialización presenta una gran oportunidad no solo para sustituir importaciones de fertilizantes y metanol, sino también para desarrollar toda la cadena de valor del hidrógeno. Si nos proponemos crear un ecosistema del hidrógeno, es crucial garantizar que se pueda completar satisfactoriamente todo el ciclo de vida de un proyecto. Esto incluye el mantenimiento, la formación de capital humano, el desarrollo y la transferencia de tecnología.
Desde la asociación, trabajamos con nuestros cerca de 50 asociados todos los días para materializar estas oportunidades de manera efectiva. Estamos convencidos de que esto puede ser un motor importante para mejorar la competitividad del país y fomentar un nuevo desarrollo económico en el sector del hidrógeno.
360 Radio: Si la transición energética fuera una serie de Netflix, ¿cómo llamarías el episodio del hidrógeno?
Juan David Giraldo: Lo llamaría «Cerrando brechas». Como mencioné al principio, el hidrógeno es un complemento esencial en la transición energética. No es la única solución, pero sí cierra el círculo y complementa todos los esfuerzos hacia la descarbonización y la transición energética. Por eso, «Cerrando brechas» sería un título adecuado.
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