El coste y la seguridad de la energía nunca han estado tan presentes en el discurso público. Mientras la guerra en Ucrania hace estragos, ahora somos muy conscientes de lo frágil que es la seguridad energética en toda Europa.

Es probable que veamos cómo el suministro de gas se ve envuelto en el conflicto económico en los próximos meses, ya que Rusia intenta apuntalar el rublo obligando a las naciones europeas aalter existing contract payment agreements.

Aunque es poco probable que Rusia corte el suministro a largo plazo, dado que las exportaciones de petróleo y gas representan aproximadamente el 40 por ciento del PIB del país, es probable que la restricción del suministro se utilice para perjudicar a la economía europea.

Carrera por las energías renovables

Muchos han sugerido que esto favorece una rápida transición a las energías renovables. Sin embargo, el principal avance de Irlanda hacia las renovables se basa en la generación de energía eólica.

La generación de energía eólica se ha apoyado normalmente en centrales de gas. Estas centrales de gas pueden entrar en funcionamiento rápidamente cuando hay picos de demanda o cuando los vientos más calmados reducen la producción. Además, son comparativamente más limpias que las centrales de carbón.

Una alternativa a la quema de gas natural sería la quema de hidrógeno. Las plantas de gas existentes podrían adaptarse para funcionar con hidrógeno, pero hay numerosos retos que deben abordarse primero para que esto sea una solución a largo plazo para la seguridad energética irlandesa.

No todo el hidrógeno es igual

Hay dos tipos principales de hidrógeno a los que se suele hacer referencia cuando se consideran las necesidades energéticas de la red: el hidrógeno azul y el verde. La distinción se basa en cómo se producen y en su impacto medioambiental.

El hidrógeno azul se produce a partir del gas natural y las empresas de combustibles fósiles han ejercido una gran presión para que se incluya como un peldaño más para abandonar los combustibles fósiles y llegar a un sistema de energía neta cero. Este tipo de hidrógeno se crea reformando el metano presente en el gas natural mediante un proceso basado en el vapor.

Sin embargo, un estudio reciente sugiere que el hidrógeno azul es aún peor para el medio ambiente que el simple uso del gas natural del que se obtiene para producir electricidad. Además, requiere la producción de gas natural, por lo que ofrece poca seguridad e independencia energética a Irlanda.

El hidrógeno verde se produce por electrólisis. En este proceso, se utiliza la electricidad para dividir el agua (H2O) en oxígeno e hidrógeno. Este hidrógeno se presuriza en un depósito y posteriormente puede quemarse en las centrales eléctricas de gas existentes. Para que este gas se considere hidrógeno verde debe producirse con energías renovables.

En muchos sentidos, esto podría resolver el mayor reto de una red energética basada principalmente en la energía eólica: el almacenamiento de energía.

Cuando los parques eólicos produzcan un exceso de energía, las plantas de producción de hidrógeno podrían empezar a crear y almacenar hidrógeno. Cuando la demanda de energía es máxima, las centrales de gas que funcionan con hidrógeno verde podrían entrar en funcionamiento para ayudar a equilibrar la red.

Con una inversión considerable tanto en la fabricación como en el almacenamiento de hidrógeno, estas plantas también podrían servir de apoyo a la red nacional en periodos prolongados de escasez de viento. A largo plazo, podríamos empezar a exportar energía renovable al Reino Unido a través de las conexiones de gas o de red existentes.

¿Demasiado bueno para ser verdad?

Si este sistema puede resolver nuestros problemas, ¿por qué no lo hace todo el mundo? Hay algunas razones.

En primer lugar, no hay muchos países que tengan el potencial de producción de energía eólica que tiene Irlanda. En segundo lugar, la tecnología necesaria para producir hidrógeno a este tipo de escala industrial aún está en desarrollo. Por último, todo se reduce al coste.

Durante mucho tiempo hemos tenido el lujo de contar con una energía de gas natural relativamente barata. Para construir la infraestructura necesaria para alcanzar la independencia energética, tendremos que dedicar una enorme cantidad de nuestros recursos nacionales a estos esfuerzos en las próximas décadas.

En 2020 El 57,1% de nuestra electricidad se generó con gas y el 22% con viento. Cuando creamos hidrógeno verde mediante electrólisis, se pierde aproximadamente un 20% de la energía inicial debido a la eficiencia. Otro 50% de la energía restante se perdería al quemar este hidrógeno en una central eléctrica de gas. Con este método, sólo el 40 por ciento de la electricidad inicial generada a partir de la energía eólica acaba en nuestra red. En términos sencillos, si quisiéramos sustituir completamente el gas natural para la generación de electricidad por hidrógeno fabricado con energía eólica, tendríamos que aumentar la producción de energía eólica en Irlanda en aproximadamente 650pc.

Esto no incluiría otros combustibles fósiles que aportaran un 5pc adicional en términos de producción de electricidad en 2020. Tampoco se incluiría la electricidad adicional que se necesitaría para la transición de la flota nacional hacia la propulsión eléctrica o el gas que se utiliza actualmente para la calefacción.

La infraestructura de fabricación y almacenamiento también requeriría un desarrollo considerable. El hidrógeno es menos denso energéticamente que el gas natural, por lo que necesitaríamos tanques mucho más grandes. Para crear una red segura necesitaríamos reservas muy grandes, comparadas con las actuales de gas natural, para poder satisfacer la demanda en caso de vientos bajos.

Visión a largo plazo

Es probable que el hidrógeno verde desempeñe un papel en nuestra red nacional en el futuro. Como medio de almacenamiento de energía, tiene un potencial considerable .

Sin embargo, es muy poco probable que seamos capaces de eliminar nuestra dependencia del gas natural como fuente de energía importante en la próxima década. Incluso nuestros objetivos más ambiciosos en materia de energía eólica se quedan muy cortos.

A pesar de estos retos, la necesidad urgente de pasar a las fuentes de energía renovables sigue vigente. A corto plazo empezamos a comprender la necesidad de seguridad e independencia energética.

Ahora que reconocemos el peligro de un suministro de energía armado, es fundamental que también reconozcamos la amenaza a largo plazo de la crisis climática y la devastación a la que nos llevará la complacencia.

No habrá respuestas fáciles a los retos a los que nos enfrentamos, pero una visión a largo plazo que vaya más allá de los ciclos electorales tiene el potencial de beneficiar enormemente a nuestra sociedad en las próximas décadas.

Por Dr. Jason Power

El Dr. Jason Power es profesor de ingeniería y director de curso en la Universidad de Limerick.

10 cosas que necesitas saber directamente en tu bandeja de entrada cada día de la semana. Inscríbase en el Resumen diario El resumen de Silicon Republic de las noticias esenciales de ciencia y tecnología.