Evaluando el papel del hidrógeno como portador de energía: Perspectivas sobre aplicaciones de bajas emisiones
Autores: Polakoviová, Dominika; Variny, Miroslav
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Evaluando el papel del hidrógeno como portador de energía: Perspectivas sobre aplicaciones de bajas emisiones
Categoría
Energía
Subcategoría
Energías renovables
Palabras clave
Métodos de producción de hidrógeno
Proceso de descarbonización
Cadenas de valor de hidrógeno sostenible
Análisis de decisión multicriterio
Portador de energía
Uso final de calefacción
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
La aplicación de métodos de producción de hidrógeno de bajas emisiones en el proceso de descarbonización sigue siendo un tema altamente relevante, particularmente en el contexto de cadenas de valor de hidrógeno sostenibles. Este estudio evalúa las aplicaciones del hidrógeno más allá de la industria, centrándose en su papel como portador de energía y aplicando análisis de decisión multicriterio (MCDA) para evaluar la economía, el impacto ambiental, la eficiencia y la preparación tecnológica. El análisis confirmó que el uso de hidrógeno para calefacción era la aplicación no industrial más competitiva (ocupando el primer lugar en el 66%), con eficiencia y costos favorables. La generación de energía se situó entre las dos mejores alternativas en el 75% de los casos. El uso final en transporte fue menos adecuado debido a los requisitos de compresión, aumentando las emisiones a 272-371 g CO2/kg H2 y nivelando el costo del hidrógeno (LCOH) a 13-17 EUR/kg. Cuando se incluyó el transporte de H2, nuevos oleoductos y H2 comprimido superaron claramente a otros métodos para distancias cortas y largas, añadiendo solo un 3.2-3.9% al LCOH general. El análisis de sensibilidad confirmó que las variaciones en el precio de la electricidad tenían una influencia más fuerte en el LCOH que los gastos de capital. Comparar tecnologías de electrólisis mostró que las membranas de intercambio protónico y los óxidos sólidos redujeron costos en un 12-20% y emisiones de CO2 en un 15-25% en comparación con la tecnología alcalina. El estudio destaca el uso final de calefacción y el hidrógeno comprimido y el transporte por oleoducto, demostrando que el MCDA es útil para seleccionar caminos escalables.
Descripción
La aplicación de métodos de producción de hidrógeno de bajas emisiones en el proceso de descarbonización sigue siendo un tema altamente relevante, particularmente en el contexto de cadenas de valor de hidrógeno sostenibles. Este estudio evalúa las aplicaciones del hidrógeno más allá de la industria, centrándose en su papel como portador de energía y aplicando análisis de decisión multicriterio (MCDA) para evaluar la economía, el impacto ambiental, la eficiencia y la preparación tecnológica. El análisis confirmó que el uso de hidrógeno para calefacción era la aplicación no industrial más competitiva (ocupando el primer lugar en el 66%), con eficiencia y costos favorables. La generación de energía se situó entre las dos mejores alternativas en el 75% de los casos. El uso final en transporte fue menos adecuado debido a los requisitos de compresión, aumentando las emisiones a 272-371 g CO2/kg H2 y nivelando el costo del hidrógeno (LCOH) a 13-17 EUR/kg. Cuando se incluyó el transporte de H2, nuevos oleoductos y H2 comprimido superaron claramente a otros métodos para distancias cortas y largas, añadiendo solo un 3.2-3.9% al LCOH general. El análisis de sensibilidad confirmó que las variaciones en el precio de la electricidad tenían una influencia más fuerte en el LCOH que los gastos de capital. Comparar tecnologías de electrólisis mostró que las membranas de intercambio protónico y los óxidos sólidos redujeron costos en un 12-20% y emisiones de CO2 en un 15-25% en comparación con la tecnología alcalina. El estudio destaca el uso final de calefacción y el hidrógeno comprimido y el transporte por oleoducto, demostrando que el MCDA es útil para seleccionar caminos escalables.