Sitio web del Hidrógeno

El hidrógeno es el elemento químico más abundante en el universo y se presenta en su forma molecular, formando el gas diatómico H2 en condiciones normales. Se trata de un vector energético, no de una fuente energética. Esto implica que no se encuentra normalmente disponible en la naturaleza de forma libre y ha de emplearse energía para su obtención y aprovechamiento. El que sea un vector energético quiere decir que se puede convertir, transportar, y almacenar con facilidad dentro del sistema energético e interactuar con otras formas de energía. No se trata por tanto de una fuente de energía primaria pues se obtiene a partir de otras fuentes por distintos procesos, entre los que destaca el reformado con vapor de gas natural en el caso del hidrógeno de origen fósil y la electrólisis del agua en el caso del hidrógeno renovable.

El hidrógeno, especialmente de origen renovable, está llamado a ser un valioso vector energético en la descarbonización de la economía, especialmente para usos finales de difícil electrificación, como la industria intensiva en energía y procesos de alta temperatura, el transporte pesado, transporte marítimo o aviación. Por otra parte, los actuales usos del hidrógeno como materia prima en procesos químicos industriales tienen un gran potencial de descarbonización con hidrógeno renovable. En cualquier caso, la cualidad de vector energético le otorga al hidrógeno un gran potencial como instrumento para el almacenamiento energético y la integración sectorial.

Tipos de hidrógeno

Existen varias formas de clasificar los tipos de hidrógeno. Atendiendo a la materia prima necesaria y a las emisiones de CO2 generadas para su obtención, el hidrógeno es a veces clasificado en la literatura técnica por colores. Así hablamos de hidrógeno verde o renovable cuando es generado a partir de electricidad renovable, utilizando como materia prima el agua, mediante un proceso de electrólisis. Así mismo, el hidrógeno obtenido mediante el reformado del biogás o la conversión bioquímica de la biomasa, siempre que se cumplan los requisitos de sostenibilidad establecidos, puede ser verde o renovable. Se habla de hidrógeno gris o fósil cuando éste es producido a partir de gas natural u otros hidrocarburos ligeros como metano o gases licuados de petróleo mediante procesos de reformado con vapor. Otros hidrógenos son el hidrógeno azul (obtenido también de fuentes fósiles pero aplicando captura de carbono), el hidrógeno rosa (producido por electrólisis pero con electricidad de origen nuclear) o turquesa (producido por pirólisis de metano). Finalmente el hidrógeno blanco, dorado o “natural” es aquel que se obtiene directamente del subsuelo con técnicas de extracción de hidrocarburos.

En el ámbito regulatorio europeo y español, sin embargo, el hidrógeno no se clasifica por colores, sino en base a la certificación de los requisitos establecidos por la legislación europea. De esta forma se puede hablar de hidrógenos certificables como son el hidrógeno RFNBO (combustible renovable de origen no geológico), el hidrógeno hipocarbónico y el hidrógeno biogás y por otro lado de hidrógenos no certificables, lo que incluye a todos los demás hidrógenos, incluyendo entre otros el hidrógeno de origen fósil o el hidrógeno natural.

El sector del hidrógeno en España

El hidrógeno ha tenido históricamente presencia en la industria química española como materia prima necesaria en refinerías, producción de fertilizantes y otras industrias químicas, produciéndose siempre a partir de fuentes fósiles y habitualmente en la propia planta industrial. El principal sector consumidor es el refinero con valores en torno al 70%.

Esta situación no obstante está empezando a cambiar con la irrupción del hidrógeno renovable producido por electrólisis y los nuevos usos de este vector energético como su utilización como combustible renovable de forma directa o como materia prima para la producción de combustibles renovables sintéticos (e-amoniaco, e-metanol, e-SAF, …).

Desde el año 2025 el Ministerio publica la Estadística del Hidrógeno Anual, con información sobre producción y consumo nacional, que se puede consultar en esta página.

Derivados del hidrógeno

El hidrógeno es llamado la navaja suiza de la química por su alto grado de reactividad y por ser la pieza elemental de multitud de compuestos químicos con un alto número de aplicaciones. A apartir de hidrógeno y otras compuestos como el carbono o el amoniaco pueden sintetizarse hidrocarburos u otros compuestos químicos para su uso como combustible o como materia prima. Son los llamados derivados del hidrógeno o combustibles sintéticos que cuando se producen a partir de hidrógeno electrolítico son también llamados e-combustibles o e-fuels. Entre estos se encuentran, entre otros, los siguientes:

  • e-amoniaco: Se trata de amoniaco producido por el proceso Haber-Bosch a partir de hidrógeno electrolítico y nitrógeno. Utilizado principalmente como materia prima para la producción de fertilizantes, también pueden emplearse como combustible en motores de amoniaco. Su principal ventaja es no necesitar de carbono para su síntesis y su principal inconveniente es su toxicidad.
  • e-metanol: Es un alcohol producido a partir de hidrógeno electrolítico y dióxido de carbono. Su logística es líquida y aunque se emplea actualmente en la industria química también puede utilizarse como combustible.
  • e-SAF: Combustible sostenible de aviación producido a partir de hidrógeno electrolítico renovable y dióxido de carbono por el proceso Fischer-Tropsch o por la ruta tecnológica "Methanol to jet". Se trata de un queroseno sintético y por tanto se puede emplear en aviación.
  • e-metano: Gas metano producido por metanización de hidrógeno electrolítico y dióxido de carbono. De forma análoga al biometano, puede llegar a ser compatible con la red de gas natural si cumple las especificaciones requeridas para su inyección.
  • Otros e-fuels: Mediante procesos de síntesis química como Fischer-Tropsch a partir de hidrógeno electrolítico y dióxido de carbono pueden generarse otros hidrocarburos sintéticos como e-gasolinas o e-gasóleos.