Hans Marius Schuster proviene de la capital automovilística de Alemania, Stuttgart (una de las ciudades más contaminadas del país). Michaela Kendall creció en una ciudad de fábricas de productos químicos en el noroeste de Inglaterra. Hoy tienen una misión: aumentar la competitividad de costes del hidrógeno limpio.

Casi todo el mundo en la ciudad trabajaba en la fábrica. Mi padre también trabajaba allí. Pero incluso si era claramente una fuente de beneficios, me di cuenta de que había tensión entre la industria química y la degradación ambiental ”, recordó Kendall. ‘No podía entender por qué. Sentí que debería haber una oportunidad de crecimiento verde en tecnologías limpias. Creo firmemente que la ciencia ambiental no se trata solo de protección. También se trata de la conservación de recursos, y eso significa ahorro de costes ‘.

Para Schuster, su carrera en la industria automotriz fue la chispa que lo llevó por el camino de las pilas de combustible de hidrógeno. «Comencé como ingeniero de TI en Stuttgart y luego me basé en Japón; así es como aprendí sobre las celdas de combustible de hidrógeno», dijo. «Así es como desarrollé mi propia idea para combinar los dos mundos: el mundo digital y el mundo de las pilas de combustible y el hidrógeno».

Hoy, Schuster está creando una plataforma digital que describe como el ‘H2 Metaverso’ para facilitar la estandarización de las tecnologías de celdas de combustible de hidrógeno a través de gemelos digitales. Y Kendall, que comenzó como científico ambiental, está demostrando los beneficios del mundo real de ampliar con éxito las tecnologías de hidrógeno verde como las pilas de combustible.

Producido mediante la división del agua utilizando energía renovable, el hidrógeno limpio (también conocido como hidrógeno verde) está a la vanguardia de la ciencia y la sostenibilidad. Es una energía codiciada ya que no contamina el aire cuando se usa como combustible (o carbono) en el punto de uso.

«Se siente como si estuviéramos en el ojo de la tormenta, realmente lo hace», dijo Kendall. “Es el momento perfecto para estar en pilas de combustible e hidrógeno. En realidad, es una validación de lo que pensamos hace tantos años cuando comenzamos ».

Con 30 años en la economía del hidrógeno, Kendall es el CEO de Adelan (Birmingham, Reino Unido), que es uno de los primeros negocios de pilas de combustible del mundo. Su compañía está trabajando para comercializar una tecnología de energía limpia que Kendall co-inventó a principios de la década de 1990.

«Definitivamente es un espacio fantástico», agregó Kendall. «Era obvio e inevitable en ese entonces, y cada día se vuelve más obvio e inevitable».

Para los campeones del hidrógeno como Kendall, hay tanto entusiasmo hoy como hace 20 años cuando la Comisión Europea dio a conocer su ambiciosa «visión del hidrógeno». Romano Prodi, presidente de la Comisión Europea en ese momento, anunció planes para reducir la dependencia de Europa del petróleo importado mediante la transición de una economía de combustible basada en combustibles fósiles a una basada en hidrógeno.

Con las inversiones en auge, el hidrógeno podría ser el próximo artilugio tanto para la protección del clima como para la economía. © Panchenko Vladimir, Shutterstock

De la quimera a la realidad

El hidrógeno representa una fracción modesta de la combinación energética mundial y de la UE. Pero con las inversiones en auge, el hidrógeno podría ser el próximo artilugio tanto para la protección del clima como para la economía. Esto quedó claro en la 26ª Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (COP26), que concluyó en Glasgow, Escocia, el mes pasado.

«Nuestro trabajo ahora es escalar la economía del hidrógeno desde cero, y nuestros principales objetivos son mejorar la calidad de nuestras ciudades, mejorar el estado de salud de las personas y reducir las emisiones de carbono y avanzar hacia el cero neto», dijo Kendall.

Las posibilidades parecen infinitas para la energía del hidrógeno verde. Sin embargo, el desarrollo de una economía de hidrógeno limpio requiere una oferta y una demanda cada vez mayores. El éxito depende del potencial para producir grandes cantidades de hidrógeno verde electrolítico. Las reducciones de costos y la ampliación son igualmente importantes. Y está al alcance.

«Se siente como si estuviéramos en una especie de punto de inflexión en el que el hidrógeno realmente podría recuperarse», agregó. Pero también creo que es importante reconocer que la narrativa actual no es del todo correcta públicamente. Tenemos que empezar a hablar menos sobre el hidrógeno y el combustible y más sobre las tecnologías y el hardware. Para mí, es la tecnología que aprovecha el combustible lo que es más importante ‘.

Para asegurar una ventaja competitiva y limitar el calentamiento global a 1,5 ° C, la revolución de la energía del hidrógeno necesita integrar sistemas, desarrollar habilidades, ampliar proyectos y eliminar obstáculos políticos.

La UE ha tomado la delantera. Está invirtiendo en electrolizadores de nueva generación (las máquinas que dividen el agua en hidrógeno y oxígeno), lo que la convierte en líder mundial en patentes y publicaciones sobre esta tecnología. Establecer un marco para una economía mundial del hidrógeno es una de las principales prioridades de la UE. También está allanando el camino para asociaciones innovadoras, coordinación y estandarización.

La carrera para escalar con éxito

Si bien el interés se dispara en Europa y más allá, todavía queda un largo camino por recorrer. El hidrógeno verde representa actualmente menos del 1% de toda la producción de hidrógeno. Uno de los mayores obstáculos a superar es la escalabilidad.

«Tenemos la tecnología, tenemos los electrolizadores y las pilas de combustible», explicó Schuster, y señaló que todo lo que se necesita para producir hidrógeno verde es agua y un gran electrolizador y fuentes renovables de electricidad. El almacenamiento es otro gran problema a abordar. Actualmente, es demasiado caro e ineficiente para un uso generalizado en vehículos, por ejemplo.

Según Schuster, la mayor parte de la infraestructura y las reglas necesarias para respaldar la transición deben establecerse y ampliarse, como lo propuso la Comisión Europea en diciembre de 2021.

Como fundador y CEO de Arena Innovation, Schuster está utilizando su nueva plataforma como Mission Innovation Champion para avanzar en la transición energética y digital para el dominio de las pilas de combustible y el hidrógeno. “Antes de la pandemia, solía viajar mucho a China y me di cuenta de que la gente quiere cooperar. Para la cooperación se necesita comunicación, pero mientras las herramientas digitales utilizadas no estén interconectadas, la comunicación y la cooperación se inhiben ”, dijo.

El acoplamiento del sector digital es clave. “Necesitamos crear una nueva plataforma digital y luego trabajar juntos en ella. Hacemos esto todo el tiempo en la industria automotriz ”, explicó Schuster. «Los coches se fabrican en Alemania con muchas piezas que proceden de China. Para que las piezas encajen, existe una estandarización. Esto es crucial. Entonces, ¿por qué no aplicar el mismo mecanismo para el mundo digital? ‘

La próxima generación de infraestructura de datos tiene un nombre: Gaia-X. Es una iniciativa de proyecto de Europa para Europa y más allá. Iniciado por Alemania y Francia en 2019, Gaia-X es el resultado de una multitud de plataformas individuales que siguen un estándar común. Entonces, lo que emerge no es una nube (como Amazon Web Services, Azure o Google Cloud Platform), sino un sistema en red que une a muchos proveedores de servicios en la nube. El ecosistema consta de tres capas arquitectónicas que están interconectadas: el ecosistema de datos, el ecosistema de infraestructura y los servicios de federación.

«Así es como estamos construyendo la llamada infraestructura de datos digitales», dijo Schuster. Y el H2 Metaverse es un espacio de datos estandarizado para el dominio de hidrógeno y celdas de combustible ecológicas y bajas en carbono basado en la próxima generación de infraestructura de datos Gaia-X para un ecosistema digital abierto, transparente y seguro donde los datos y servicios pueden estar disponibles. , recopilados y compartidos de manera confiable. ‘

La gran pregunta ahora es si el hidrógeno verde alguna vez podrá competir con otras fuentes de energía o con el hidrógeno gris producido a partir de combustibles fósiles. Si bien no hay una fórmula mágica, para Schuster y Kendall, el hidrógeno verde es sin duda el objetivo final.

Por ahora, la carrera ha comenzado. Los años siguientes verán desarrollos que marcarán una época para el clima y para el futuro de una economía competitiva del hidrógeno que cumpla con todas nuestras expectativas.

«No hay una excusa real para generar contaminación del aire; hemos generado suficiente», dijo Kendall. “Hace décadas que sabemos cómo evitarlo. Ahora la pregunta es cómo lo hacemos a escala. Para mí, es importante hacer las cosas visibles. Ahora es importante proporcionar a las personas los productos y dejar que los experimenten. Es hora de crear conciencia y demostrar más allá de la prueba de concepto ‘.

«Con este fin, las pymes están desarrollando máquinas altamente eficientes y sostenibles para la industria del hidrógeno de pilas de combustible, que se basa en el uso de tecnologías de inteligencia artificial que desempeñan un papel clave en el éxito de la economía del hidrógeno actual», concluyó Schuster.