La tecnología de la pila de combustible de hidrógeno avanza hacia su madurez. Sin embargo, todavía quedan retos por superar para que los coches a hidrógeno puedan llegar a comercializarse. Entre ellos, está la cuestión de cuándo existirá una red de repostaje de hidrogeneras que cubra todo el territorio.
El desafío de la infraestructura de recarga no debe subestimarse. Lo estamos viendo con los coches eléctricos enchufables. Aunque su oferta crece (según un estudio BBVA Research, representan el 46% de la oferta en España), la red de recarga no lo hace al mismo ritmo. Esto ocasiona quebraderos de cabeza y un significativo retraso en la adopción de modelos 100% eléctricos.
Los fabricantes que apuestan por el coche con pila de combustible a hidrógeno trabajan para que no ocurra algo similar. Los hitos tecnológicos acercan a las calles una tecnología cada vez más consolidada, como la segunda generación del Toyota Mirai.
Los vehículos a hidrógeno están reduciendo costes, perfeccionando su autonomía y defendiendo sus ventajas como alternativa a los coches eléctricos enchufables. Sin embargo, todavía no existe un plan global y bien definido en cuanto a la producción de hidrógeno verde y cómo se dispensará en la red de suministro. Se contemplan incluso soluciones como el repostaje con cartuchos de hidrógeno.
En este contexto, las estaciones que sirven hidrógeno desempeñarán un papel protagonista para la transición. ¿En qué consisten y cuántas hay en España?
¿Qué es una hidrogenera?
Una hidrogenera es una estación de servicio que surte hidrógeno. En su denominación, no son más que el equivalente de las gasolineras, pero diseñadas o adaptadas para el repostaje del elemento más abundante en el universo.
Como veremos, la red de hidrogeneras en España está todavía por surgir. Las estaciones que abastecen de hidrógeno suelen situarse en polígonos industriales, pero la idea es incluirlas en carreteras y autovías como las estaciones de servicio tradicionales.
¿Cuántas hidrogeneras hay en España?
Hasta este mismo año 2023 el número de hidrogeneras era escaso en nuestro país. La red ha estado compuesta por estaciones de servicio privadas. Sin embargo, ya están en camino las dos primeras hidrogeneras públicas, alimentadas, además, por hidrógeno verde, es decir, obtenido a partir de fuentes renovables.
Así lo indica Gasnam-Neutral Transport, la asociación de transporte sostenible que integra la cadena de valor del gas y el hidrógeno en nuestro país y Portugal.
Gasnam recopila el número de hidrogeneras públicas y privadas desde 2021 y ofrece una estimación a cómo será la red en los próximos años en base a los proyectos existentes. Hemos reflejado en la siguiente tabla la evolución prevista del número de estaciones de servicio de hidrógeno, según números de Gasnam.
|
Año/tipo de hidrogenera |
públicas |
privadas |
en proyecto |
|---|---|---|---|
|
2021 |
0 |
5 |
4 privadas |
|
2022 |
0 |
10 |
8 públicas / 5 privadas |
|
2023 |
8 |
12 |
10 públicas / 2 privadas |
|
2024 |
18 |
14 |
7 públicas |
¿Cuál ha sido la primera hidrogenera en España?
Para resolver esta cuestión hay que especificar de qué clase de servicio y función estamos hablando. Las dos primeras abierta al público se situarían en Zaragoza y Torrejón de Ardoz (Madrid).
Hidrogenera en estación de servicio El Cisne (Zaragoza)
La primera se encuentra en la estación de servicio El Cisne, en el kilómetro 309 de la A-2 a su paso por la capital de Aragón. Su puesta a punto se ha debido al trabajo en conjunto de la compañía Zoilo Ríos y el CSIC. La propia hidrogenera produce el gas a partir de electrolizadores que se nutren de energía solar. Esto le otorga una capacidad de suministro de 60 kilogramos de hidrógeno al día.
Si tenemos en cuenta que el depósito del Toyota Mirai puede albergar 5,6 kilogramos, esta hidrogenera podría llenar algo más de 10 depósitos diarios.
Hidrogenera de Exolum en San Fernando de Henares
Exolum, cuyo negocio se centra en el transporte y logística de productos petrolíferos, prevé inaugurar pronto la primera hidrogenera que provea al público hidrógeno verde en la Comunidad de Madrid.
Será en San Fernando de Henares y, según Gasnam, tendría una capacidad de suministro de 60 toneladas anuales. Precisamente, Toyota les ha hecho entrega de una unidad del Mirai para apoyar el proyecto.
Hidrogenera de Toyota en Madrid
Aunque estas son las dos primeras hidrogeneras con vocación de suministro público, en realidad la primera estación de servicio de hidrógeno para turismos es anterior y posee carácter privado.
Se trata de la hidrogenera que Toyota, junto a otros socios, estrenó en la Avenida de Manoteras número 34, en la ciudad de Madrid, en febrero de 2021. Se diseñó para permitir llenar los tanques de la flota de unidades del Mirai del fabricante a 700 bares con hidrógeno verde y a razón de 10 kilogramos diarios.
Los planes europeos y españoles con las hidrogeneras
La puesta en marcha de hidrogeneras para repostar forma parte de un plan tecnológico más ambicioso. Aunque repercute directamente a la automoción, el sector del automóvil es tan solo es la punta del iceberg.
En cuestión de estaciones de servicio a nivel mundial, el año pasado comenzó con 685 hidrogeneras operativas. De esas, 228 se situaban en Europa, con Alemania a la cabeza.
El impulso institucional y administrativo data de 2014, año en que se publicó la Directiva 2014/94 de la Unión Europea. España concretó su estrategia en 2020, al publicar de forma oficial su Hoja de ruta con el hidrógeno: una apuesta por el hidrógeno renovable.
Con ello se pretende alcanzar los comandos comunitarios. Europa, a finales de 2022, discutía sobre la distancia mínima obligatoria entre las hidrogeneras. La duda estribaba en dejar los 150 kilómetros (el objetivo hasta 2022) o reducir la distancia a 100 kilómetros máximo entre hidrogeneras. También había dudas sobre la fecha para alcanzar el objetivo, que se movía entre los años 2028 y 2031.
En España, se ha hablado de poner a funcionar 71 estaciones hidrógeno en municipios de más de 100.000 habitantes, y de alcanzar las 150 en 2025. Eso sí, el panorama resulta más complejo que lo que pueden señalar las fechas y el número de hidrogeneras. Y es que nuestra capacidad para dispensar hidrógeno depende de otros tanto retos económicos, técnicos y de una normativa pendiente de desarrollo.
¿Cuánto cuesta una hidrogenera?
La puesta a punto de una hidrogenera se mueve en torno al millón de euros. Esa cantidad crece si incluye tecnologías de producción propia. Podemos tomar como referencia el plan publicado por Naturgy en 2021. La compañía invertirá más de 200 millones de euros en 120 hidrogeneras.
Otro dato muy interesante de este plan es que se ha construido basándose en una previsión de demanda de 75.500 kg de hidrógeno al año. Ahora bien, parte de la inversión que se requiere en España saldrá del erario al que todos contribuirnos, tanto a nivel nacional, como de los fondos de la UE.
Las líneas maestras para superar este y el resto de desafíos derivan de las 60 medidas planteadas en el mencionado informe publicado en 2020. En lo que se refiere al hidrógeno para la automoción, por delante están las cuestiones, no solo de dar con una producción viable y sin emisiones; sino también de cómo afrontar aspectos técnicos como la energía que requiere para mantenerlo en estado líquido por debajo de los -235º C, y todo lo relacionado con su transporte y almacenamiento.
Cómo funciona una hidrogenera
Los desafíos anteriores no son tan palpables al observar las actuales hidrogeneras. Apenas se diferencian del sistema de repostaje que vemos en las gasolineras actuales.
En ese sentido, repostar hidrógeno resulta sencillo. Este hecho, con el del breve intervalo de tiempo que se tarda en llenar los depósitos (en torno a 5 minutos), se utiliza como argumento por los defensores de la tecnología del hidrógeno frente a los tiempos más extensos de la recarga de modelos 100% eléctricos.
Para los conductores, lo más significativo es que la conexión de la instalación al coche, con el boquerel como punto de unión, ha de ser estanca debido a las altas presiones a las que circula el gas.
¿Cuánto nos gastaremos en llenar el tanque de hidrógeno?
En lugar de en litros, el hidrogeno se suministran en kilogramos. El Toyota Mirai actual homologa unos 0,8 - 0,89 kg/100 km. Eso sí, nosotros en nuestra última prueba con el Mirai, exprimiendo las posibilidades de su bloque eléctrico, obtuvimos un consumo de 1,31 kg/100 km.
El coste (como el de otras energías), depende de varios factores, en la actualidad se mueve entre los 3 y los 10 euros por kilogramo. Con la tecnología de producción y suministro en ciernes, todavía es prematuro estimar cuánto nos gastaremos. Sin embargo, con las cifras dadas ya podemos hacer nuestros primeros cálculos.
Elementos y etapas de una hidrogenera
El grupo Velatia resume las cuatro partes esenciales de una hidrogenera. Hay que decir que en la actualidad se trabaja en un modelo doble en función de donde proviene el hidrógeno. Y es que su origen puede estar en la propia estación de servicio, o puede venir de la red externa. A partir de ahí, entran en juego los siguientes elementos
- Sistema de almacenamiento. Se basa en tanques en lo que el hidrógeno puede permanecer en estado líquido o gaseoso a unas presiones determinadas.
- Grupo compresor. El encargado de igualar la presión de almacenamiento a la del vehículo.
- Enfriador. Sin embargo, antes de recalar en el depósito del coche, es preciso que la temperatura del combustible se sitúe en un rango óptimo. De ello depende en buena medida el tiempo que vamos a tardar en repostar.
- Dispensador a través de la manguera y el boquerel. Este último está diseñado para mantener la estanqueidad. Con la tecnología actual, es posible conocer en tiempo real características como la temperatura o presión de suministro.
La complejidad del despliegue de una red suficiente de hidrogeneras para los coches con pila de combustible es ostensible. Sin embargo, a favor de esta tecnología encontramos que las autoridades y muchos agentes privados ya han puesto sobre la mesa objetivos y una intención clara de dedicarle una gran inversión de recursos. Parece que la llegada del coche a hidrógeno es cuestión de tiempo.
