Hidrógeno: el gigante invisible que impulsa la revolución de la energía limpia

Fecha de publicación : 23 December 2025

Publicado por : Preeti Wani

El hidrógeno, el elemento más abundante del universo, está cobrando protagonismo gradualmente. A pesar de su simplicidad, compuesta por un solo protón y un electrón, el hidrógeno posee un enorme potencial para transformar el panorama energético global. A pesar del acelerado cambio climático, las naciones están adoptando este gas invisible como base de la transición hacia un futuro sostenible y con bajas emisiones de carbono.

Desde el abastecimiento de vehículos de cero emisiones hasta la descarbonización de la industria pesada, el hidrógeno ofrece una flexibilidad y escalabilidad inigualables. Si bien puede parecer una solución futurista, la economía del hidrógeno ya no es una visión lejana. Con inversiones bien planificadas, avances tecnológicos y cooperación internacional, el hidrógeno está a punto de convertirse en un pilar fundamental de la revolución de las energías limpias.

¿Qué es el hidrógeno y por qué es importante?

El hidrógeno es el componente más ligero y constituye aproximadamente el 75% de la masa elemental del universo. En la Tierra, rara vez existe en su forma original y se encuentra mayormente ligado a otros elementos como el oxígeno o el carbono. Para su uso como portador de energía, el hidrógeno se recupera mediante diversos procesos. El hidrógeno es único porque es limpio en el punto de uso, produciendo únicamente vapor de agua cuando se utiliza en pilas de combustible. Además, tiene un alto contenido energético por unidad de masa, casi tres veces superior al de la gasolina. Se puede producir a partir de diversos recursos, como el agua, el gas natural, la biomasa y las energías renovables. Su versatilidad lo convierte en una solución prometedora para sectores de difícil electrificación, como el transporte de larga distancia, la siderurgia y la producción química.

Comprender los códigos de color del hidrógeno

El impacto ambiental del hidrógeno depende en gran medida de su proceso de producción. La industria lo segrega según su color para representar su origen y las emisiones asociadas.

Hidrógeno gris : El hidrógeno gris es el tipo más común en la actualidad. Se produce a partir de gas natural mediante reformado de metano con vapor (SMR), donde el gas natural reacciona con vapor a temperaturas extremas. El proceso libera hidrógeno, pero también produce una gran cantidad de dióxido de carbono a la atmósfera. Dado que el CO₂ no se retiene ni se reutiliza, el hidrógeno gris contribuye significativamente a las emisiones de gases de efecto invernadero. Se utiliza principalmente en refinerías de petróleo y en la industria de fertilizantes, pero no está alineado con los objetivos climáticos globales.

Hidrógeno azul: Para reducir las emisiones, el hidrógeno azul se basa en el mismo proceso SMR, pero añade la captura y almacenamiento de carbono (CAC). Esto significa que, en lugar de liberar CO₂ a la atmósfera, gran parte se captura y se almacena bajo tierra o se utiliza en otros procesos. El hidrógeno azul se considera una mejor opción que el hidrógeno gris, ya que ofrece un puente entre las tecnologías modernas actuales y el futuro de las energías limpias. Aun así, depende de combustibles fósiles y de sistemas de CAC, que no siempre son muy eficaces.

Hidrógeno verde: El hidrógeno verde se considera la opción más limpia y sostenible. Se crea mediante la descomposición del agua en hidrógeno y oxígeno mediante electricidad, un proceso conocido como electrólisis. Cuando la electricidad proviene de fuentes renovables como la eólica, la solar o la hidroeléctrica, el hidrógeno se produce sin emisiones. El hidrógeno verde tiene el potencial de limpiar sectores difíciles de electrificar, como la siderurgia, la aviación y el transporte de mercancías. Aunque actualmente es más caro debido al alto coste de la electricidad y los equipos renovables, se espera que los precios bajen a medida que la tecnología madure.

Hidrógeno rosa: Otra opción en auge es el hidrógeno rosa, que se produce mediante el mismo proceso de electrólisis que el hidrógeno verde, pero alimentado por energía nuclear en lugar de renovables. Dado que la energía nuclear no produce emisiones de carbono durante su funcionamiento, el hidrógeno rosa también es una opción baja en carbono. Es especialmente relevante para países con una sólida base de energía nuclear, como Francia y Corea del Sur. Una de sus mayores ventajas es el suministro constante de energía, que no se ve afectado por las condiciones meteorológicas.

Hidrógeno Turquesa: El hidrógeno turquesa es un método más reciente y menos conocido. Se produce calentando metano mediante un proceso llamado pirólisis de metano, que lo descompone en hidrógeno y carbono sólido. A diferencia del hidrógeno gris o azul, este método no libera dióxido de carbono, sino solo carbono sólido, que puede almacenarse o utilizarse en productos como neumáticos o baterías. Aunque aún se encuentra en fase de prueba, el hidrógeno turquesa podría convertirse en una opción fiable y de bajas emisiones si la tecnología se vuelve rentable y escalable.

En conjunto, estos códigos de color ofrecen una forma útil de comprender el impacto ambiental de las diferentes fuentes de hidrógeno. Para los responsables políticos, los inversores y las industrias que trabajan para reducir las emisiones de carbono, conocer la diferencia es crucial. Si bien el hidrógeno verde representa el ideal de energía limpia, el hidrógeno azul y turquesa puede allanar el camino a medida que desarrollamos la tecnología y la infraestructura necesarias para un futuro sin emisiones de carbono. A medida que los costos bajan y la innovación continúa, se espera que el hidrógeno desempeñe un papel más importante en la matriz energética limpia mundial.

Aplicaciones del hidrógeno: impulsando la próxima generación

• Transporte: Las pilas de combustible de hidrógeno impulsan vehículos eléctricos (FCEV) que solo emiten agua. Son aptas para camiones, autobuses, trenes y barcos de larga distancia gracias a su rápido repostaje y gran autonomía.
• Aplicación industrial: El hidrógeno puede servir como sustituto de los combustibles fósiles en procesos industriales de alta temperatura, como la producción de acero y cemento. Además, se utiliza en aplicaciones como la purificación y la síntesis de amoníaco.
• Almacenamiento de energía: El hidrógeno puede recolectar el exceso de electricidad generada por renovables. Ayuda a equilibrar la producción y el consumo de energía y garantiza el funcionamiento estable de la red.
• Calefacción residencial y comercial: la integración de hidrógeno con gas natural o hidrógeno puro en calderas puede generar menores emisiones de carbono.
• Aviación y transporte marítimo: Airbus y otros líderes de la aviación están invirtiendo en aeronaves propulsadas por hidrógeno. De igual manera, las pilas de combustible de hidrógeno en las vías fluviales pueden sustituir al diésel en el transporte marítimo.

Iniciativas globales sobre hidrógeno

Los desafíos futuros

Más allá de su potencial transformador, el hidrógeno se enfrenta a numerosos desafíos antes de su adopción en diferentes industrias y entornos. Estos desafíos abarcan los ámbitos económico, tecnológico, de infraestructura y social:

• Altos costos de producción: Recientemente, el costo del hidrógeno verde, generado mediante electrólisis con energía renovable, es comparativamente más alto que el del hidrógeno gris (de origen fósil) y el azul (de carbono capturado). A partir de 2024, el costo del hidrógeno verde oscilaba entre 4 y 6 dólares por kilogramo, mientras que el hidrógeno gris se podía producir por tan solo 1 o 2 dólares por kilogramo. Esta disparidad de costos reduce su competitividad en el mercado, especialmente en industrias sensibles a los precios. Los gobiernos están ofreciendo subsidios, créditos fiscales e incentivos a la producción. Se espera que las innovaciones tecnológicas, las economías de escala y la disminución de los costos de las energías renovables reduzcan los precios del hidrógeno verde hasta en un 60 % para 2030, según la AIE.
• Brechas de infraestructura: El hidrógeno requiere una infraestructura específica, es decir, tuberías, sistemas de almacenamiento de alta presión, estaciones de servicio y mecanismos de transporte seguros. Actualmente, gran parte de esta infraestructura no existe o está dispersa y su construcción es costosa. Las colaboraciones público-privadas están acelerando la construcción de infraestructuras. La iniciativa de la UE para la Red Troncal del Hidrógeno, por ejemplo, pretende crear un gasoducto de hidrógeno de 40.000 km para 2040.
• Preocupaciones sobre la eficiencia energética: La eficiencia del hidrógeno en el proceso de ida y vuelta, de electricidad a hidrógeno y viceversa, es baja en comparación con el almacenamiento directo en baterías. La electrólisis, la compresión, el transporte y la conversión de pilas de combustible pueden generar pérdidas de energía de hasta un 60 %. En muchas aplicaciones, especialmente en el almacenamiento de energía o el transporte de corta distancia, las baterías son más eficientes. Esto hace que el hidrógeno sea más adecuado para el almacenamiento de energía a largo plazo y de alta capacidad, así como para industrias que no se pueden electrificar fácilmente. Las iniciativas de I+D se centran en mejorar la eficiencia de los electrolizadores y en crear nuevos materiales y diseños de sistemas para reducir las pérdidas de energía.
• Seguridad y manipulación del hidrógeno: El hidrógeno es altamente inflamable y propenso a fugas debido a su pequeño tamaño molecular. Arde con una llama casi invisible, lo que dificulta su detección y requiere sensores y ventilación especializados. Se están desarrollando normas internacionales de seguridad (p. ej., ISO 14687). Se están implementando en proyectos piloto capacitación en seguridad, tecnologías de detección de fugas y protocolos de almacenamiento rigurosos.
• Concienciación y percepción pública: A pesar de sus ventajas, el hidrógeno sigue siendo malinterpretado por el público en general y por algunos legisladores. Persisten las ideas erróneas sobre seguridad, viabilidad e impacto ambiental. El apoyo público es fundamental para la aprobación de proyectos, el desarrollo de políticas y la adopción por parte de los consumidores, especialmente en los sectores del transporte y la calefacción.

Si bien el camino por delante es desafiante, su desarrollo es innegable. Con una inversión e innovación constantes y sólidas, el hidrógeno puede superar estos obstáculos y cumplir su función como base del futuro de la energía limpia.