Científicos del Instituto de Potsdam para la Investigación del Impacto Climático PIK (Alemania) han analizado en un estudio los futuros escenarios de transición energética de la Unión Europea investigando el papel de la electrificación y el hidrógeno. Entre los hallazgos, han descubierto que se requieren proporciones del 42-60% para la electricidad y del 9-26% para la energía basada en hidrógeno en el consumo total de energía para 2050.
Publicado en ‘One Earth’, es el primer estudio que analiza con mayor detalle sectorial la interacción de la electrificación y el hidrógeno en escenarios de neutralidad climática de la UE.
El análisis muestra mayores potenciales de electrificación e identifica un rango de despliegue más limitado para la energía basada en hidrógeno que estudios anteriores.
Electrificación e hidrógeno
Utilizando el modelo de economía energética Remind, los científicos de PIK investigaron combinaciones de ambas estrategias en las vías de transformación del sistema energético de la UE bajo diferentes supuestos de escenario.
Los investigadores descubrieron que, en todos los escenarios, la electrificación directa es la estrategia dominante para los automóviles de pasajeros y la calefacción de baja temperatura en edificios e industrias, mientras que el hidrógeno y los combustibles sintéticos producidos a partir de electricidad se necesitan principalmente para la aviación, el transporte marítimo, la industria química y como almacenamiento de electricidad.
De esta forma, la electrificación y el hidrógeno son en gran medida complementarios, aunque compiten por una pequeña proporción de sólo alrededor del 15% de la energía final, según el estudio. Estos segmentos inciertos incluyen sectores como el transporte por camión y el calor de procesos industriales de alta temperatura.
Impulso de las energías renovables
Los investigadores de PIK confirman que aumentar el suministro de electricidad renovable y cambiar a tecnologías eléctricas siempre que sea posible es la forma más rápida y económica de eliminar las emisiones de carbono en la mayoría de los sectores. En concreto, se espera que la proporción de electricidad en la energía final aumente del 20% al 42-60%.
El estudio indica que las tecnologías eléctricas están cada vez más disponibles y utilizan la electricidad de manera muy eficiente, mientras que la conversión al hidrógeno y a los combustibles sintéticos y su combustión conlleva importantes pérdidas de energía.
En general, la demanda de electricidad de la UE aumentará en todos los escenarios entre un 80% y un 160% en 2050, dependiendo de la cantidad de importaciones de hidrógeno y del papel de la electrificación y el hidrógeno en sectores inciertos. Esto significa que para entonces habrá que producir aproximadamente el doble de energía que en la actualidad.
Política europea
Además, los autores del estudio analizan el estado actual de la política de la UE con respecto a la electrificación y el hidrógeno. Identifican tres pilares fundamentales para una transformación exitosa: la formulación de políticas debe priorizar la electrificación y el hidrógeno, respectivamente, en los sectores donde se prefiere en todos los escenarios; eliminar barreras a la expansión de la energía renovable; e incentivar la ampliación de las cadenas de suministro de hidrógeno.
El estudio del Instituto de Potsdam para la Investigación del Impacto Climático destaca que los formuladores de políticas deben respetar los diferentes roles sectoriales de ambas estrategias: promoviendo la electrificación a través de aplicaciones eléctricas para el transporte por carretera y la calefacción, y al mismo tiempo priorizando el hidrógeno y los combustibles sintéticos para aplicaciones en las que son indispensables.