El documento de Escenarios Energéticos Futuros (FES 2021) de este año detalla cuatro posibles escenarios para la descarbonización de la energía de aquí a 2050. El Reino Unido alcanza su objetivo de cero emisiones netas de carbono para 2050 en tres de ellos. Esto es muy prometedor. Sin embargo, estos escenarios requerirán soluciones de sistemas complejos y/o cambios conscientes en el estilo de vida en toda nuestra sociedad.

Teniendo esto en cuenta, aquí compartimos algunas conclusiones rápidas sobre estos escenarios:

Hidrógeno

¿Qué nos depara el futuro?

Una de las conclusiones más llamativas del FES 2021 es la dependencia esperada del hidrógeno. National Grid Electricity System Operator (NG ESO) estima que, para 2035, se requerirán entre 2 TWh y 10 TWh de almacenamiento de hidrógeno en tres de sus escenarios de cero emisiones netas, y que el almacenamiento seguirá aumentando después de esa fecha.

Dos de estos escenarios también prevén el uso de calderas de hidrógeno (alimentadas por una red nacional de hidrógeno) o bombas de calor híbridas en la mayoría de los hogares. Esto supone depositar mucha confianza en el hidrógeno. No se trata de decir que el hidrógeno no pueda, no vaya a, o no deba formar parte importante de la estrategia energética del Reino Unido. Pero podría ser poner demasiados huevos en una cesta aún poco probada.

Producción de hidrógeno bajo en carbono

Como señaló Michael Liebreich, llevará tiempo (posiblemente décadas) que el hidrógeno bajo en carbono —y el hidrógeno 'verde' (producido mediante energías renovables y electrólisis) en particular— compita económicamente con el hidrógeno 'gris'. El hidrógeno 'gris' se produce mediante la reforma del metano sin capturar las emisiones.

La reforma del metano, la gasificación del carbón y la oxidación parcial del petróleo representan casi toda la producción de hidrógeno en el Reino Unido. En 2019, la electrólisis era responsable de solo el 4% de la producción de hidrógeno en el país. Incluso entonces, la gran mayoría de los electrolizadores funcionan con combustibles fósiles. En los escenarios de cero emisiones netas de NG ESO, la demanda de hidrógeno bajo en carbono varía entre 34 TWh y 332 TWh para 2050. Actualmente, la producción de hidrógeno bajo en carbono es prácticamente nula.

¿Cuál es el plan?

El Departamento de Negocios, Energía y Estrategia Industrial (BEIS) planea producir 42 TWh de hidrógeno bajo en carbono para 2030. Sin embargo, al profundizar en su ‘Libro blanco de la energía: Impulsando nuestro futuro neto cero’ (diciembre de 2020), surge un posible obstáculo. Aún deben realizar pruebas a gran escala para “garantizar la seguridad, la protección, el coste y el potencial de reducción de emisiones”. Si alguno de estos aspectos no puede garantizarse, afectará la escala de uso del hidrógeno prevista en estos escenarios. FES 2021 señala que actualmente “no existen regulaciones ni mercado” para el suministro de hidrógeno a gran escala. Reiteramos: muchos huevos, cesta no probada.

Todos los escenarios de cero emisiones netas dependen, en mayor o menor medida, del aumento de la producción y almacenamiento de hidrógeno. Según FES 2021, explorar y desbloquear el potencial del hidrógeno será clave para que el Reino Unido alcance su objetivo de 2050.

Almacenamiento de energía en baterías

¿Qué nos depara el futuro?

Con un aumento masivo de la generación eólica y solar previsto en los cuatro escenarios (entre 34 GW y 77 GW necesarios para satisfacer la demanda en 2030), podrían requerirse hasta 13 GW de nuevo almacenamiento eléctrico para ayudar a equilibrar los periodos de alta y baja producción renovable. Se espera que el mayor crecimiento se dé en el almacenamiento de energía en baterías. Las baterías representarán la mayor parte de la potencia (GW) de todas las tecnologías de almacenamiento eléctrico.

En los cuatro escenarios, la capacidad prevista de baterías varía entre:

~5 GW a ~13 GW para 2030.

~16 GW a ~28 GW para 2050.

¿Por qué hay diferencias en las capacidades previstas?

El escenario de Transformación del Sistema —en el que todo el sistema se transforma para depender mucho más del hidrógeno— prevé que la capacidad de almacenamiento en baterías aumente a un ritmo más lento. Tanto este escenario como el de Progresión Constante prevén niveles prácticamente idénticos de capacidad de baterías en 2030 y 2050. El segundo es el de “descarbonización creíble más lenta”, requiere “cambios mínimos de comportamiento” y no logra alcanzar el objetivo de 2050.

Es simplista sugerir que se trata de una batalla ‘hidrógeno vs. baterías’. Cada uno tiene propiedades fundamentales diferentes, resuelve distintos problemas y operará en mercados distintos.

El escenario Liderando el Camino de NG ESO imagina grandes aumentos tanto en almacenamiento/producción de hidrógeno como en la producción de baterías. También conduce al ritmo de descarbonización más rápido de los cuatro escenarios.

En general, los Escenarios Energéticos Futuros de este año apuntan a un futuro muy positivo, siempre que los responsables de políticas y los consumidores sean conscientes de la importancia de la descarbonización y estén dispuestos a adaptarse adecuadamente. Será interesante observar y comparar el progreso del hidrógeno y el almacenamiento de energía en baterías durante la próxima década y más allá.