Hidrógeno verde en Argentina: oportunidades económicas y desafíos ambientales¹

Por Carina Guzowski, María Eugenia Castelao Caruana y Mariana Zilio

Introducción

El hidrógeno es un elemento químico muy abundante en el mundo que puede ser usado como un vector energético que sirve para almacenar y transportar energía, así también como insumo en diversos procesos industriales como la siderurgia, el refino de hidrocarburos y la producción de fertilizantes. Sin embargo, el hidrógeno no se presenta por lo general de manera aislada, sino como parte de otros elementos químicos como el oxígeno, el carbono y en compuestos químicos como el agua, el amoníaco o el metano. Existen diferentes técnicas, en distintas etapas de desarrollo que permiten obtener hidrógeno a partir del procesamiento de los elementos que lo contienen. Algunas de ellas son el reformado con vapor del gas natural o con vapor de biocombustibles, gasificación del carbón, gasificación de la biomasa, electrólisis, pirólisis o separación termoquímica, entre otros. Cuando el proceso de obtención de hidrógeno se realiza con energía de fuentes renovables, lo que se obtiene se denomina hidrógeno verde (H₂V).

El papel del hidrógeno verde en la política climática y energética de algunos países se ha consolidado en los últimos años como oportunidad para dinamizar sus economías en el marco de la transición energética y en respuesta a la crisis energética derivada de la invasión rusa a Ucrania. En 2021, el 62% de la producción total de hidrógeno a nivel global utilizó gas natural, el 19% carbón, el 18% subproductos de naftas de refinerías, y sólo menos del 0,7% provino de suministros verdes (empleando fuentes renovables) o azules (utilizando combustibles fósiles con captura de carbono). Sin embargo, la capacidad instalada de electrolizadores para la producción de hidrógeno bajo en emisiones está creciendo de forma acelerada y se estima que su producción podría incrementarse ostensiblemente para 2030, con una fuerte participación de Europa, Australia y Latinoamérica en la producción de H₂V, y de China, Canadá y otros países en la de hidrógeno azul (IEA, 2023).

En este contexto, Argentina se encuentra en una posición privilegiada, por su gran dotación de recursos naturales aptos para la producción de energía, una extensa red de proveedores de la cadena del gas y el petróleo, una industria de GNC consolidada y con inserción internacional, e instituciones públicas y privadas de larga trayectoria en el sector energético, algunas orientadas al hidrógeno (Guzowski et al., 2022). Si bien la producción de hidrógeno no es nueva en Argentina, ya que hoy se generan más de 395 ktn anuales para la producción de fertilizantes y metanol, la refinación del petróleo y la siderurgia, la industria del H₂V es aún muy pequeña y son escasos los estudios técnicos, ambientales y regulatorios sobre la actividad.

Aspectos económicos y regulatorios en Argentina

El hidrógeno se produce de diversas formas, una de ellas es la electrólisis, que utiliza energía para dividir el agua en sus dos moléculas, hidrógeno y oxígeno. Se habla de H₂V cuando la energía utilizada en este proceso procede de fuentes renovables y, por ende, no genera emisiones. Actualmente, el H₂V no puede licuarse de forma rentable, pero puede combinarse con nitrógeno para producir amoníaco verde o con CO2 para producir metanol verde. Estos productos son vectores energéticos que pueden utilizarse como electrocombustibles para transporte, almacenamiento o reconvertirse en H₂V (Hurwitz et al., 2023). En la actualidad, se produce H₂V con eficiencias y escalas cada vez mayores y la energía eólica es la fuente de energía renovable con menor costo.

El H₂V se está posicionando como un sector clave en el panorama energético mundial debido a su versatilidad y capacidad de descarbonizar sectores como la industria pesada, el transporte y la energía.El H₂V se está posicionando como un sector clave en el panorama energético mundial debido a su versatilidad y capacidad de descarbonizar sectores como la industria pesada, el transporte y la energía, que representan más del 50% de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero (GEI), y de incrementar la competitividad de otros sectores como la agroindustria, la siderurgia, la aviación y el transporte marítimo. Por ejemplo, en Chile el hidrógeno se utiliza principalmente en las industrias de refinería y alimentación. En Brasil, su uso es mayoritariamente industrial y una parte importante es utilizada para la fabricación de amoníaco, componente básico de los fertilizantes agrícolas.

En nuestro país, la primera Ley de Promoción del Hidrógeno fue sancionada en 2006 (Ley N° 26.123) y, si bien caducó a fines de 2021 por falta de reglamentación, alentó numerosos estudios sobre la factibilidad técnica y económica de producir y aplicar estas tecnologías en el país (Sigal et al., 2019). En mayo de 2023, el gobierno argentino impulsó un proyecto de ley de “Promoción del Hidrógeno de Bajas Emisiones de Carbono y Otros Gases de Efecto Invernadero” para incentivar la producción nacional de hidrógeno verde, azul y rosa (producido con energía nuclear), planteando la necesidad de que el sector sea transversal al resto de la economía, complementario al desarrollo del Gas Natural Licuado (GNL) y el sector minero y promotor de la industria nacional. La ley establece un régimen de promoción fiscal y de exportación diferencial que premia al H₂V y promueve la certificación en origen, con la creación de instituciones que verifiquen el origen de la producción, para desarrollar las cadenas locales de valor.

Para acceder al régimen, los proyectos de producción de H₂V deberán cumplir con el 35% de contenido nacional, incluyendo electrolizadores y parques de generación de electricidad de fuentes renovables, a partir de la entrada en vigor de la ley y hasta el quinto año inclusive. Este requisito podría transformarse en una barrera para la creación de un ecosistema del hidrógeno en Argentina, y se plantea como alternativa que el componente nacional incluya la inversión en obras vinculadas a los proyectos como puertos y plantas de cemento. No obstante, distintas experiencias nacionales e internacionales -como el Programa de abastecimiento de energía eléctrica a partir de fuentes renovables (RenovAr) en Argentina y el Programa de Incentivos a las fuentes alternativas de energía eléctrica (PROINFA) en Brasil- muestran que la efectividad de estas políticas depende de su articulación con otros instrumentos de política industrial y tecnológica que incentiven a las empresas a involucrarse en el desarrollo de cadenas inte¬grales de valor o en procesos de transferencia tecnológica (Castelao Caruana, 2019).

El proyecto de ley crea también un Fondo Nacional de Desarrollo Productivo (FONDEP) para financiar a proveedores de bienes y servicios de alto contenido tecnológico que integran la cadena de valor del hidrógeno. Este fondo específico está constituido por un aporte equivalente al 0,5% del monto de la inversión declarada por las empresas al inscribirse al régimen de promoción fiscal que brinda la ley. Potenciales beneficiarios sostienen que ese porcentaje afectaría la rentabilidad y competitividad internacional de los proyectos.

Asimismo, el proyecto reconoce que las Secretarías de Energía y de Industria y Desarrollo Productivo, la Agencia Nacional de Hidrógeno y el Consejo Federal del Hidrógeno son autoridades con competencia para reglar sobre los temas que se encuentran bajo su órbita. Esta multiplicidad de organismos complejizaría la aprobación de los proyectos y podría constituir una barrera para el desarrollo de la industria local en el corto y mediano plazo.

Adicionalmente, la Mesa Intersectorial del Hidrógeno constituida en febrero de 2023 trabajó en la coordinación entre el sector privado y diferentes áreas y niveles de gobierno, para elaborar la Estrategia Nacional para el Desarrollo de la Economía del Hidrógeno, publicada en septiembre de 2023. Se trata de una herramienta de política pública orientada a delinear líneas de acción y establecer metas a 2050 para generar certidumbre en torno al sendero de desarrollo del hidrógeno de bajas emisiones. La FIGURA 1 exhibe las capacidades desplegadas en la Argentina en torno al ecosistema del hidrógeno, incluyendo proyectos en marcha, potenciales polos de desarrollo del hidrógeno y disponibilidad de recursos naturales renovables -eólico, solar, biomasa, gas e hidroeléctrico- para la producción de H₂V.

FIGURA 1. Capacidades desplegadas en el territorio argentino

Fuente: Estrategia Nacional para el Desarrollo de la Economía del Hidrógeno (Secretaría de Asuntos Estratégicos, 2023).

Aspectos ambientales

Discutir los impactos ambientales de la producción de H₂V resulta indispensable para establecer los marcos regulatorios que se aplicarán a la actividad. En principio, el hidrógeno es un gas altamente inflamable, por lo que su manipulación puede suponer un riesgo importante durante su producción, transporte y almacenamiento. Además, la producción de H₂V requiere el funcionamiento de equipos de alta presión, complejos y potencialmente perjudiciales, y la operación de productos químicos peligrosos, lo que puede provocar accidentes y lesiones. En este sentido, los trabajadores calificados también pueden estar expuestos a grandes campos electromagnéticos dentro del edificio del electrolizador, a toxinas en las unidades de conversión y almacenamiento, y a superficies frías en las unidades de almacenamiento criogénico.

Por otro lado, el agua es un insumo fundamental en la producción de H₂V, ya que requiere un promedio de entre 10 y 20 litros de agua por kilo de hidrógeno producido, lo cual es crítico principalmente en lugares con escasez hídrica. La mitad del agua de entrada es devuelta, aunque con un mayor grado de conductividad, limitando su reutilización. Como mencionan Signoria y Barlettani (2023), si bien el uso de agua desionizada producida por las plantas desalinizadoras puede reducir la demanda de agua dulce, igualmente se genera la necesidad de verter una corriente de salmuera en las fuentes de agua y los suelos. La biodiversidad puede verse afectada por los impactos de la presión excesiva sobre los recursos hídricos.

Además, la producción de amoníaco y metanol genera residuos y muchas veces esto implica que se tengan que usar catalizadores y otros productos químicos nocivos para el ambiente. Si no se manejan adecuadamente, estos residuos podrían contaminar las fuentes de agua y los suelos durante la producción y el transporte. Asimismo, pueden existir efectos sobre la vida acuática, con las consiguientes repercusiones sobre la biodiversidad.

La posibilidad de que se produzcan cambios en el uso y la ocupación del suelo es otro riesgo ambiental asociado al desarrollo del H₂V. La producción de energía renovable, necesaria para alimentar la electrólisis, suele requerir grandes extensiones de tierra, lo que podría llevar a la conversión de hábitats naturales o tierras agrícolas, con repercusiones negativas en la biodiversidad y la seguridad alimentaria. Sobre esto, Signoria y Barlettani (2023) mencionan que incrementaría la vulnerabilidad y los impactos relacionados con la seguridad y la salud de la comunidad.

Reflexiones finales

Argentina está impulsando el H₂V en la agenda pública en el marco de su política energética. Si bien la industria local es incipiente, iniciativas internacionales recientes indican que nuestro país podría transformarse en un polo de desarrollo para esta tecnología.

La discusión actual sobre el proyecto de ley que se encuentra en el Congreso tiene varias vertientes. Hay quienes plantean al hidrógeno como un vector energético que debería orientarse exclusivamente al mercado externo por su potencial como fuente genuina de generación de divisas, y quienes piensan en desarrollar un verdadero ecosistema del hidrógeno basado en proveedores domésticos, con fuerte creación de empleo y espacios de innovación. Pero, ¿es una oportunidad desarrollar electrolizadores nacionales y competir con tecnologías que ya han avanzado en su curva de aprendizaje en el mundo? ¿Es un camino que queremos y podemos recorrer? Es indiscutible que Argentina necesita divisas, pero también necesita industrias que impulsen el desarrollo de una estructura productiva más dinámica con impacto sobre el empleo y la economía doméstica.

Por último, el H₂V puede ser una herramienta crucial en la transición energética, pero es esencial gestionar los posibles riesgos e impactos ambientales y sociales asociados a su producción y uso antes que las actividades se pongan en funcionamiento y esto debería estar asimismo incluido en la ley. El hidrógeno presenta riesgos para la salud y la seguridad cuando es utilizado a gran escala que podrían incluso representar un desafío mayor que disminuir sus costos de producción.

Argentina necesita insertarse en el mercado internacional, descarbonizar sus industrias energointensivas y cumplir los compromisos ambientales. Para esto necesita generar condiciones institucionales, legales y políticas que atraigan a los inversores privados en una industria capital intensiva. Tiene el desafío de generar esas condiciones de estabilidad y esos consensos políticos que le permitirán desarrollar un verdadero ecosistema de innovación del hidrógeno al 2030. Sin estabilidad macroeconómica y sin una fuerte planificación energética a largo plazo es poco probable que esta industria se consolide y logre competir con Chile, Uruguay y Brasil, que hoy lideran las políticas de promoción de este sector energético en América del Sud.

Notas

Bibliografía

Autores

Carina Guzowski. Licenciada y Doctora en Economía de la Universidad Nacional del Sur (UNS). Departamento de Economía, Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Económicas y Sociales del Sur (UNS - CONICET). cguzow@criba.edu.ar

María Eugenia Castelao Caruana. Licenciada en Economía y Doctora en Ciencias Económicas, Universidad de Buenos Aires (UBA). Fundación Bariloche, CONICET. eugeniacastelao@conicet.gov.ar

Mariana Zilio. Licenciada y Doctora en Economía de la Universidad Nacional del Sur (UNS). Departamento de Economía, Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Económicas y Sociales del Sur (UNS - CONICET). mzilio@uns.edu.ar