Introducción

El cambio climático es uno de los temas más relevantes de la agenda política, económica y científica a nivel internacional. Por esta razón, cualquier alternativa que permita acelerar la transformación energética a nivel global, mediante la incorporación de energía renovable y sustentable, puede ser una solución para cumplir con los objetivos propuestos en la Conferencia COP21 del 2015[3].

En este contexto, una de las alternativas más importantes es el hidrógeno y, en particular, el denominado “Hidrógeno Verde”, porque siendo un vector energético, combustible y materia prima, se constituye como una pieza clave para lograr la tan anhelada “economía verde” que muchos países persiguen desarrollar, gracias a la descarbonización de industrias estratégicas.

Sin embargo, más allá de declaraciones grandilocuentes sobre el enorme potencial del Hidrógeno Verde y de las buenas intenciones de quienes figuran como promotores del desarrollo de energías renovables, la descarbonización, el almacenamiento de energía y la transformación energética, es urgente comenzar a concretar los desafíos tecnológicos, económicos, regulatorios y políticos que se requieren para desarrollar el Hidrógeno Verde.

Atendido lo anterior, la finalidad del presente artículo se concentra específicamente en los desafíos regulatorios que los países sudamericanos deberán abordar para definir estrategias eficaces, con planes de acción concretos e incentivos valorizables económicamente por todos los actores de la cadena de valor del Hidrógeno Verde.

De acuerdo con dicha finalidad, en este artículo se desarrollará una aproximación al concepto y las ventajas que ofrece este recurso energético y, posteriormente, se expondrán los principales desafíos que vislumbramos en los próximos años.

1. ¿Qué es y cuáles son las ventajas del Hidrógeno Verde?

El Hidrógeno es una materia prima, un combustible y un vector energético[4]. A continuación, se explicarán por separado cada uno de los roles que, sobre la base de su producción “verde”, podrá cumplir en la transformación energética que se está enfrentando a nivel mundial, lo que nos permitirá abordar posteriormente los desafíos regulatorios para su desarrollo. En todo caso, aclaramos que todos los roles son complementarios entre sí y, en la práctica, sólo se distinguen según su manifestación en la cadena de valor.

1.1. Hidrógeno Verde como Materia Prima

“El Hidrógeno es el elemento más abundante del universo”. Sin embargo, pese a su abundancia, en la naturaleza no es posible encontrar este elemento en su estado puro y para obtenerlo, se deben realizar una serie de procesos.

En el sector académico surge la clasificación del hidrógeno según su color, dependiendo de la materia prima que permite obtener este elemento —considerando que no se encuentra en un estado natural— y cuáles son los efectos del proceso para su obtención en el medio ambiente. En esta clasificación, se distinguen los siguientes colores:

i) “Hidrógeno Gris”: Tipo de Hidrógeno que proviene de fuentes de energía fósiles (como gas natural o carbón) o, mediante electrólisis en donde la energía proviene de una planta que quema combustibles fósiles. Por esto mismo, la generación de este tipo de hidrógeno, tiene como consecuencia necesaria la liberación de dióxido de carbono y otros gases contaminantes[5].

ii) “Hidrógeno Azul”: Tipo de Hidrógeno que proviene de hidrocarburos, especialmente pero su producción es considerada neutra en carbono, porque tiene acoplada una cadena de valor que permite el proceso de captura y almacenamiento del carbono[6].

iii) “Hidrógeno Verde”: Es el Hidrógeno que se obtiene de una fuente renovable (como el agua, energía solar o eólica) y que su producción genera emisiones de gases de efecto invernadero nulas o muy bajas. Generalmente, esto se obtiene a través de un proceso catalítico del gas natural con vapor de agua[7].

En la actualidad, gran parte de la energía generada en base al Hidrógeno como materia prima —el 78% de la producción global— proviene de hidrocarburos y es generado por procesos convencionales contaminantes. Es decir, corresponde al “Hidrógeno Gris”. No obstante, en virtud de que el costo de las energías renovables ha disminuido fuertemente en el último tiempo -según la Agencia Internacional de Energía Renovable (IRENA), en el año 2019, el costo de la energía fotovoltaica registró una caída del 82%, el de la energía termo solar un 47%, el de la energía eólica un 39% y en la energía eólica off-shore un 29%[8]-, la producción del Hidrógeno Verde será cada vez más económica y eficiente.

Con todo, aún existen varios desafíos tecnológicos que resolver para obtener el máximo beneficio que puede aportar el Hidrógeno Verde y, en consecuencia, iniciativas de i+D[9] todavía son necesarias para avanzar en esta nueva alternativa energética.

1.2. Hidrógeno Verde como vector energético

En general, el hidrógeno se perfila como uno de los vectores o intermedios energéticos más prometedores del futuro, porque presenta una serie de características que facilitan su almacenamiento y transporte. De este modo, en término simples, el hidrógeno es un elemento que permite almacenar energía por medio de mecanismos relativamente fáciles, para luego liberarla en forma controlada cuando lo requiera un usuario final.

Por tanto, para cumplir con este rol, es necesario desarrollar los métodos de almacenamiento de hidrógeno (con independencia de su “color”, según la clasificación explicada anteriormente) para avanzar hacia un mercado energético, teniendo presente que el uso de energías renovables para que tenga el carácter de Hidrógeno Verde reducirá significativamente la contaminación o, en algunos casos, su presencia será nula (lo que dependerá esencialmente de la necesidad o no de contar con sistemas de transmisión de energía eléctrica).

1.3. Hidrógeno Verde como combustible

Por último, cabe destacar que una de las grandes oportunidades que ofrece el Hidrógeno Verde en la industria energética, es su capacidad de ser utilizado como reemplazo de los combustibles fósiles. Por esta razón, muchos sostienen que el Hidrógeno Verde es el “combustible del futuro”, porque es un combustible alternativo y eficiente que, a mediano y largo plazo, puede sustituir los combustibles fósiles en el sector de transporte.

En efecto, el hidrógeno incluso puede transformar otros combustibles y ofrecer una amplia gama de usos en el transporte, como el metano sintético, metanol, amoníaco y combustibles líquidos sintéticos[10]. Por lo mismo, según estudios elaborados por IRENA, los vehículos eléctricos con celdas de combustible de Hidrógeno Verde (FCEV), proporcionarán, en el futuro, una solución alternativa para una movilidad baja en carbono.

Más aún, a la fecha, distintas investigaciones han obtenido prometedores resultados respecto del rendimiento de la movilidad en base de hidrógeno, ya que podría incluso superar el rendimiento de la movilidad eléctrica, en atención a que el reabastecimiento de los vehículos de hidrógeno será más rápido que la recarga de las baterías eléctricas. Por consiguiente, y en particular el Hidrógeno Verde, representa una verdadera revolución para el sector energético, porque será una alternativa competitiva para emplear combustibles con nula emisión de dióxido de carbono (CO2).

Sin perjuicio lo anterior, no se deben olvidar otros múltiples beneficios que ofrece el desarrollo del hidrógeno, como la producción de amoníaco -el que se utiliza para producir fertilizantes y explosivos-, refinería y metanol -propio de los plásticos y combustibles-. Además, el hidrógeno tiene diversos usos en la industria electrónica, metalúrgica, vidrio, farmacéutica y alimentaria.

En este contexto y, en virtud de las grandes oportunidades que ofrece el Hidrógeno Verde para descarbonizar la matriz energética y utilizar una alternativa de combustible renovable y eficiente, varios países del mundo ya han comenzado a impulsar políticas públicas y cambios normativos, con el objeto de acelerar la transición energética con tecnologías basadas en el uso del hidrógeno. Sin embargo, en Sudamérica aún falta mucho camino por recorrer, especialmente en materia regulatoria porque, en general, los marcos normativos para producir, desarrollar, transportar o consumir Hidrógeno Verde son inexistentes o insuficientes. Por lo tanto, a continuación, se desarrollarán los principales desafíos regulatorios para impulsar esta materia prima, vector energético y combustible.

2. Desafíos regulatorios para el desarrollo del Hidrógeno Verde en Sudamérica

Como se explicaba anteriormente, los nuevos proyectos e iniciativas relacionadas con el Hidrógeno Verde, requieren de un marco normativo claro que garantice seguridad jurídica, en sus distintas etapas de producción, almacenamiento, transporte y consumo, así como en sus diversos ámbitos de aplicación. No obstante, en Sudamérica la regulación de esta fuente de energía es inexistente o bien, insuficiente, genérica y desactualizada, porque regulan el hidrógeno como una sustancia peligrosa, sin reconocer toda su cadena de valor o sin considerar una regulación específica para sus potenciales usos o posibilidades de aplicación en la industria.

En este sentido, en Sudamérica se destacan cinco países que han demostrado fuerte interés y cooperación internacional respecto del Hidrógeno Verde. Estos son: Argentina, Brasil, Perú, Uruguay y Chile[11]. Sin embargo, con la sola excepción de Argentina[12], a la fecha ninguno de esos países cuenta con un marco normativo para regular específicamente el Hidrógeno Verde en el mercado energético.

Por otra parte, la única legislación relacionada con hidrógeno del continente—la legislación Argentina—, sólo se refiere en términos generales al desarrollo, producción, uso y aplicación del hidrógeno como combustible. No obstante, no se regula específicamente el Hidrógeno Verde —no distingue el color del hidrógeno— y, según nuestra comprensión, en la práctica se considera inaplicable, porque faltan reglamentos para su ejecución. Por esto, existe un gran interés por actualizar o reemplazar la norma, ya que existiría conciencia sobre la insuficiencia de la normativa para estimular la producción y desarrollo del Hidrógeno Verde en el mercado nacional e internacional.

De acuerdo con lo anterior, el primer desafío regulatorio común es la dictación de un marco normativo específico para que los proyectos que pretenden producir, desarrollar, usar y aplicar en la industria el Hidrógeno Verde, se efectúen con eficiencia y seguridad jurídica. Por lo mismo, todos los países antes mencionados, consideran en sus agendas presentar proyectos de ley, impulsar políticas públicas para incentivar proyectos i+D sobre Hidrógeno Verde, fomentar el crecimiento de la industria e incentivar la conformación de un mercado para el desarrollo de esta nueva fuente de energía.

Atendido lo anterior, el objetivo de las políticas actuales es desarrollar un marco normativo para el Hidrógeno Verde, para facilitar la obtención de permisos, ofrecer una protección adecuada contra sus peligros potenciales en relación con su manipulación y uso, generar incentivos para que la transición energética avance y, en general, ofrecer seguridad jurídica en todas las etapas de la cadena de valor del hidrógeno, en forma adecuada para sus nuevos usos en el sector energético.

A continuación, se desarrollarán brevemente los aspectos más relevantes que futuras regulaciones podrían considerar para apoyar el proceso de descarbonización, mediante la masificación del uso del Hidrógeno Verde.

2.1. Cadena de Valor del Hidrógeno

El creciente potencial y uso del hidrógeno en diversas aplicaciones e industrias, indica que la cadena de valor de este vector y combustible—especialmente para el Hidrógeno Verde y Azul—será cada vez más relevante, porque su fortalecimiento promoverá la transición hacia matrices energéticas bajas en carbono y el uso del hidrógeno en nuevos sectores e industrias. En este sentido, todas las etapas que deben ocurrir para que esta fuente energética pueda ser consumida por un usuario final, deben ser protegidas por un marco normativo robusto, que permita a los diversos actores del sector aprovechar los desarrollos potenciales del Hidrógeno Verde.

Actualmente, existe una cadena de valor industrial del hidrógeno basada en la producción del Hidrógeno Gris. En dicha cadena, se distinguen las siguientes etapas relacionadas con los roles del hidrógeno desarrollados anteriormente: (i) Fuente Energética, etapa enfocada en el tipo de energía primaria empleada para la producción del hidrógeno; (ii) Producción, la que se refiere a la tecnología empleada para producir el hidrógeno; (iii) Acondicionamiento, que consiste en el procesamiento que permite generar un cambio en el hidrógeno, para que este sea almacenado, transportado o usado; (iv) Almacenamiento, que se refiere a la utilización de dispositivos para almacenar el hidrógeno, antes o después de su distribución; (v) Distribución, esto es, medios empleados para transportar el hidrógeno; y, por último, (vi) Consumo, que se refiere a la actividad donde el hidrógeno reacciona —en forma pura o en mezcla con otras sustancias— para generar energía y/o productos derivados[13].

Con todo, conforme con las proyecciones de desarrollo del Hidrógeno Verde y las posibles nuevas aplicaciones que ofrecerá en diversos sectores e industrias, esta cadena probablemente evolucionará en conjunto con el mercado. Por lo mismo, uno de los principales desafíos identificados en los estudios de brechas normativas relacionados con el Hidrógeno Verde, indica que el marco regulatorio deberá fortalecer la protección de las etapas actuales y promover el surgimiento de nuevas etapas, dependiendo de los potenciales usos de esta fuente energética. Especialmente, se destacan las industrias de energía y transporte, ya que los costos de producción del Hidrógeno Verde están bajando paulatinamente y prometen mejores soluciones en comparación a otras opciones del mercado, como el propio hidrógeno gris o, para cierto tipo de vehículos, en relación con la electromovilidad.

2.2. Incentivos para impulsar el mercado y la transición energética

Por último, otro desafío relevante desde el punto de vista regulatorio es potenciar el uso y la transición energética desde la generación de incentivos económicos, ya sea directos o indirectos, para propiciar el crecimiento de este mercado. En otras palabras, es razonable “preparar el terreno” para que el tan anhelado cambio en la matriz energética ocurra en forma gradual —por ejemplo, el caso de Australia con la iniciativa “Hydrogen Energy Supply Chain” (HESC) — o, derechamente, se genere un mercado basado únicamente en hidrógeno verde o azul en determinadas aplicaciones —como es el caso de Alemania, con su plan de descarbonización—[14].

En este aspecto, cabe destacar como ejemplo, algunas iniciativas y regulaciones de los países líderes en Hidrógeno Verde, tales como los ya mencionados Alemania y Australia, a los que se deben agregar Austria, Estados Unidos, Japón y Reino Unido. En todos ellos se observa que el objeto es fomentar el mercado, considerando las condiciones sociales, políticas, económicas y culturales de cada país, así como la disponibilidad del recurso o la infraestructura existente en cada uno de esos mercados.

Entre estas medidas, se pueden mencionar: (i) beneficios o exenciones de carácter tributario; por ejemplo, en Alemania las leyes de Energías Renovables y Economía Renovable ofrecen exenciones a las tarifas de retribución para las ERNC, o exenciones de recargos por uso de la red de electricidad y gas[15]; en Austria, existen exenciones de impuestos para el hidrógeno sostenible[16]; (ii) leyes que tienen por objeto regular la distribución y manejo de gas —entre estos el Hidrógeno Verde—, como es el caso de Reino Unido con la regulación “Gas Safety Management Regulations”; o (iii) leyes que están destinadas a regular y promover el consumo del Hidrógeno Verde, como la Ley 118 de la Asamblea del Estado de California, donde se establece un programa para generar transporte limpio; así como también la reforma regulatoria de Japón para impulsar el desarrollo de vehículos híbridos y con combustibles de celdas[17] o, finalmente, el programa australiano para implementar el hidrógeno, e incentivos para su uso en sitios remotos (como minas y comunidades lejanas a los centros urbanos).

Por consiguiente, en Sudamérica será necesario identificar qué tipo de incentivos pueden generar para fortalecer e impulsar las distintas etapas de la cadena de valor del Hidrógeno Verde. Para esto existen distintas alternativas y, al menos, contamos con la ventaja de tener como referencia las diversas políticas y regulaciones que los países líderes en esta materia han adoptado en los últimos años. De hecho, como se explicaba previamente, propiciar el mercado vía cambios regulatorios, es una gran herramienta para alcanzar los objetivos propuestos y obtener una matriz energética descarbonizada, renovable y eficiente.

Conclusiones

Actualmente, el Hidrógeno Verde puede ser presentado como el “eslabón perdido” para transitar exitosamente hacia una descarbonización total. En efecto, gracias a los grandes potenciales que se pueden observar en sus distintos “roles” —v.gr., como materia prima, vector energético y combustible en la primera sección—, es evidente que el Hidrógeno Verde es una herramienta fundamental para lograr las metas de descarbonización y reducción de gases contaminantes. Sin embargo, para permitir y facilitar esa anhelada transición energética hacia una matriz limpia, sustentable y renovable, es necesario superar varios obstáculos y desafíos, como la inexistencia o insuficiencia de los marcos normativos vigentes en los países de Sudamérica.

Por esta razón, será relevante impulsar políticas públicas y propender a formar alianzas internacionales entre países de la región para alcanzar el máximo potencial que ofrece el Hidrógeno Verde, así como también será necesario hacerse cargo de los vacíos normativos existentes en Sudamérica, ya que, precisamente son esos vacíos los que impiden masificar el uso de dicha fuente energética y lograr las metas de descarbonización.

Por lo tanto, para cumplir con todos estos objetivos, los países deben regular considerando todas las etapas de la cadena de valor del Hidrógeno Verde y generar incentivos para propiciar un mercado favorable para este tipo de energía. Todo ello, considerando las oportunidades, disponibilidad de recursos e infraestructura de cada país, así como sus condiciones sociales, económicas, políticas y culturales. De esta manera, Sudamérica al fin podrá sumarse a esta verdadera revolución energética en base al Hidrógeno Verde.