Al contar con una matriz eléctrica descarbonizada casi en su totalidad y que está disponible —en todo el territorio— por medio de la red eléctrica nacional, el país se posiciona como el destino “ideal” para potenciar la producción de una fuente energética que llegaría a sustituir algunos de los usos de los combustibles fósiles.

Sin embargo, para eso se requiere de un cambio en la gobernanza del sistema eléctrico costarricense que brinde seguridad jurídica y permita al sector privado participar competitivamente y efectuar inversiones en este campo, consideran especialistas en materia energética consultados por EF para este reportaje, así como datos en poder de la Alianza por el Hidrógeno de Costa Rica.

Para Juan Ignacio Del Valle, director de Operaciones de Ad Astra Rocket Company Costa Rica, la producción competitiva de hidrógeno verde depende de los costos de capital, que consisten en los activos y equipos requeridos para la construcción de plantas de hidrógeno. Y de los costos de operación de una planta de producción, dominados en más de 60%, por el consumo de electricidad para el proceso de electrólisis.

“El acceso a electricidad renovable competitiva en el país está sujeta a la regulación vigente para el mercado eléctrico cerrado que existe actualmente”, precisó Del Valle.

Un estudio de mercado desarrollado por la firma Hinicio para la Alianza por el Hidrógeno en Costa Rica identificó el costo de la electricidad renovable como el factor limitante más importante para lograr que el hidrógeno verde producido en el territorio nacional, logre ingresar a los mercados internacionales.

—  Juan Ignacio Del Valle, director de Operaciones de Ad Astra Rocket Company Costa Rica.

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Por otra parte, Mario Alvarado, director ejecutivo de la Asociación Costarricense de Productores de Energía (Acope), considera necesaria la existencia de un mercado eléctrico que brinde transparencia a los participantes y permita trasladar tarifas “altamente eficientes” a los usuarios, en especial, a los interesados en desarrollar la industria del hidrógeno verde.

Asimismo, los exponentes de este sector deben tener la posibilidad de contar con electricidad renovable a precios competitivos y trazables en el mediano y largo plazo, para tomar la decisión de instalarse y mantenerse en el país.

“Por ahora la respuesta del país es tímida”, expresó Alvarado.

Datos de la Alianza por el Hidrógeno de Costa Rica indican que para suplir la demanda proyectada de hidrógeno en el país solo se necesitaría disponer del 10% del potencial total de producción, es decir, alrededor de 600 kilotoneladas al año. Esto significa que la producción de este combustible no “distraerá a los recursos renovables”, de modo que se comprometa la oferta de energía eléctrica del país para otros usos productivos y residenciales.

El país posee abundancia de potencial de producción de electricidad renovable adicional, por lo que la utilización de esta energía para la producción de hidrógeno, no compromete el acceso de la población a esta energía para todas las demás aplicaciones.

—  Juan Ignacio Del Valle, director de Operaciones de Ad Astra Rocket Company Costa Rica.

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Un nicho de alto interés

El hidrógeno verde se produce a partir de la combinación de electricidad y agua en un proceso llamado electrólisis, y obligatoriamente necesita de electricidad renovable para desarrollarse. De ahí su nombre.

Además, requiere de la creación de plantas de producción que contengan los equipos de electrólisis, así como otros componentes necesarios para la compresión, almacenamiento y dispensado del gas.

Por otra parte, este combustible se perfila como una solución para la descarbonización del transporte, especialmente en el sector de los vehículos de carga, transporte público de larga distancia, transporte aéreo y marítimo.

Este es el interés particular de Costa Rica, que el hidrógeno verde pueda llegar a sustituir o reducir la dependencia del país hacia los combustibles fósiles. El sector transporte, altamente dependiente de los hidrocarburos, es el principal emisor de gases de efecto invernadero.

Para mitigar esto es posible migrar hacia el transporte eléctrico con hidrógeno verde lo cual, según José David Rojas, ingeniero en control automático y automatización industrial de la Universidad de Costa Rica (UCR), resulta bastante atractivo para vehículos de carga pesada y los utilizados para largas distancias. Esto a diferencia de vehículos más livianos o de uso cotidiano cuya funcionalidad sería más viable con baterías eléctricas.

Sin embargo, actualmente no existe una alta demanda de hidrógeno por parte del público en general en el país, por lo que no se comercializan automóviles o camiones de hidrógeno.

También, el hidrógeno verde es clave para descarbonizar sectores industriales como la producción de acero, vidrio, cemento y otras en donde la aplicación directa de la electricidad no es posible para sustituir los combustibles fósiles.

“El hidrógeno verde está pensado como un combustible particularmente aplicado al movimiento de carga pesada, y se espera que sustituya a los combustibles tradicionales en esa área. La transición será gradual, al igual que se espera esa gradualidad en los costos. Actualmente, es más costoso que los combustibles tradicionales, pero en el futuro se estima que será más económico”, expresó Alvarado, de Acope.

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Un beneficio a largo plazo

Se podría decir que generar hidrógeno verde hoy es más costoso que producir el combustible tradicional. No obstante, las fuentes consultadas por EF afirman que cuando se habla de generación alternativa de energía, no basta solo con medir el coste económico, sino también hay que tomar en cuenta “las ventajas ambientales y de salud pública” que se producen.

Con la situación actual de la crisis en las cadenas de suministro derivada de la pandemia y la guerra en Ucrania, los precios de los combustibles fósiles se han disparado rápidamente, por lo que no se descarta que en algún momento la situación se invierta y termine siendo más barato producir este combustible alternativo.

Del Valle indicó que la producción de hidrógeno verde se beneficiaría, por ejemplo, de la posibilidad del acceso directo a energía renovable producida por fuentes limpias de “bajo costo” como la solar y la eólica. Así como, de la posibilidad de trasiego de energía entre entes privados por medio de la red eléctrica nacional, la capacidad de aprovechamiento de los excedentes de caudal hidroeléctrico en las épocas lluviosas, y otras estrategias similares.

Rojas también mencionó que, otra ventaja competitiva que lograría tener Costa Rica si decidiera generar hidrógeno, es que podría controlar mejor los precios, al contrario que sucede con los hidrocarburos, en los que la situación en el país se ve completamente sometida a los “vaivenes” del mercado internacional.

El alto costo de la electricidad podría solucionarse mediante el establecimiento de políticas concretas que involucren a las empresas eléctricas del sector público y las distribuidoras, así como políticas que flexibilicen el establecimiento de plantas de producción exclusivas para la producción de hidrógeno verde, aprovechando la fuerte reducción en costos de tecnologías como la solar y eólica, en años recientes.

—  Juan Ignacio Del Valle, director de Operaciones de Ad Astra Rocket Company Costa Rica.

Empresas foráneas también han puesto la mirada en Costa Rica para venir a invertir y generar empleos a raíz de la producción de hidrógeno verde. Tal es el caso de la australiana Kadelco, que proyecta instalar una nueva planta industrial con capacidad para producir 50.000 toneladas anuales de este combustible.

Esta industria está evolucionando rápidamente y países como Alemania, Canadá, Australia, Estados Unidos, Japón y Chile, ya tienen objetivos claros de producción a medio y largo plazo, aparejados con el desarrollo tecnológico y logístico.

Además, durante los últimos meses, el hidrógeno ha tomado un rol fundamental en los foros de discusión sobre cambio climático y transición energética.

A julio de 2021, 22 países del mundo ya tenían una hoja de ruta o estrategia para desarrollar el hidrógeno verde, afirmó Juan Guillermo Murillo, coordinador de la Alianza por el Hidrógeno de Costa Rica.

El informe Carbonomics, The clean hydrogen revolution de la multinacional Goldman Sachs, precisa que el hidrógeno limpio se ha convertido en un pilar crítico para cualquier camino que aspire a cero neto, y la política, la asequibilidad y la escalabilidad están convergiendo para crear un impulso sin precedentes por la economía del hidrógeno limpio.

El potencial de producción de hidrógeno verde de Costa Rica superará 10 veces la demanda interna prevista para el año 2050, lo cual permitiría al país participar del mercado internacional de hidrógeno verde.

—  Estudio realizado en 2021 por la firma Hinicio para la Alianza por el Hidrógeno en Costa Rica.

Las oportunidades

La industria global del hidrógeno verde se encuentra en un punto de “inflexión”, que ha experimentado un crecimiento exponencial acelerado en los últimos dos años, explicó el vocero de Ad Astra.

De acuerdo con el reporte Hydrogen Insights 2021 del Hydrogen Council, la capacidad anunciada para el año 2030 en la producción anual de hidrógeno verde se acerca a los ocho millones de toneladas anuales.

Esta cifra representa un aumento del 64% respecto a la proyección del 2020, y un aumento del 450% respecto a la proyección de diciembre de 2019. La misma estimación establece que el tamaño de la industria mundial del hidrógeno para el año 2030 será de $500.000 millones.

Geográficamente, Costa Rica posee puertos con salida hacia los océanos Atlántico y Pacífico, por lo que tiene acceso a los mercados europeos (Alemania) y asiáticos (Japón y Corea), líderes en demandar hidrógeno verde para satisfacer sus necesidades internas de descarbonización.

Chile, por ejemplo, es el principal país de Latinoamérica en exportar hidrógeno verde hacia estos mercados, además lidera en temas de política pública e incentivos.

Costa Rica no se queda muy atrás. Desde 2011, una alianza de empresas locales y extranjeras públicas y privadas, y lideradas por Ad Astra Rocket Company Costa Rica, operan el Ecosistema de transporte con hidrógeno verde de Costa Rica, una demostración piloto de transporte eléctrico con hidrógeno verde ubicada en Liberia, Guanacaste.

El proyecto incluye una planta pequeña de producción de hidrógeno verde con fuentes renovables in situ, y la primera flotilla de vehículos eléctricos de hidrógeno 100% verde de América Latina, incluyendo un autobús y los “primeros y únicos” cuatro automóviles de hidrógeno de la región.

El país también se encuentra en el proceso de establecer su Estrategia Nacional de Hidrógeno Verde, para complementar las metas trazadas en el Plan Nacional de Descarbonización 2018-2050.

Pese a esto, el Gobierno no ha logrado establecer mecanismos de incentivo para la transición hacia tecnologías limpias, como penalizaciones o impuestos a las emisiones de carbono que generen fondos de subsidio para las tecnologías cero emisiones. Pero, sí ha emitido distintas políticas públicas para incentivar el desarrollo de proyectos de hidrógeno verde. Algunas de ellas son:

• Ley de Incentivos y Promoción para el Transporte Eléctrico (9518), que incluye a los vehículos eléctricos de hidrógeno dentro de su definición de transporte eléctrico.
• Decreto ejecutivo 41121-MINAE-H, que incluyó equipos para la producción, almacenamiento y dispensado de hidrógeno verde dentro de la lista de equipos exonerados de impuestos de importación.
• Decreto ejecutivo 43366-MINAE que creó la “Política para el aprovechamiento de los recursos excedentes en el Sistema Eléctrico Nacional para el desarrollo de una economía de hidrógeno verde”. Creó un marco regulatorio para proveer tarifas eléctricas diferenciadas para la producción de hidrógeno verde.
• La Autoridad Reguladora de los Servicios Públicos (Aresep) estudió la posibilidad de aplicar la tarifa T-UD (usuarios directos) para los proyectos de producción de hidrógeno verde, como un primer paso dentro de la implementación de esta política.
• Proyecto de Ley para la Promoción e Implementación de una Economía de Hidrógeno Verde en Costa Rica (22.392). Contempla la creación temporal de incentivos fiscales a las empresas dedicadas a la producción de hidrógeno verde, la habilitación expresa de las empresas públicas participantes en el mercado energético para incursionar en el hidrógeno verde, entre otra serie de beneficios.

El papel del sector público

El Instituto Costarricense de Electricidad (ICE) y la Refinadora Costarricense de Petróleo (Recope) han tenidos en sus manos el desarrollo del sector energético del país, y ahora tratan de adoptar un rol en la creación y establecimiento de la industria local de hidrógeno verde.

Incluso, en febrero, el ICE firmó un memorando de entendimiento con la empresa Kadelco, que busca identificar condiciones de suministro eléctrico para la producción de hidrógeno verde en Costa Rica.

En ambos casos, y de acuerdo con los especialistas consultados, las instituciones requerirán de un proceso de adaptación y transformación para, junto con el sector privado, ser partícipes de la germinación de esta nueva industria.

Para Del Valle, el hidrógeno verde representa para el ICE un potencial de crecimiento de la demanda eléctrica, “que ha venido más bien en desaceleración”, con el beneficio para el resto de consumidores de electricidad, que se pueden ver impactados de forma positiva en las tarifas eléctricas.

Datos de la Autoridad Reguladora de los Servicios Públicos (Aresep), del 2019, muestran que el costo promedio de generación de electricidad del Grupo ICE fue de cerca de ¢120 por kilovatio hora (kWh), versus ¢49 de los generadores privados.

—  Aresep.

“El reto estará en la capacidad institucional para visualizar esta oportunidad, y encontrar los mecanismos para flexibilizar el mercado eléctrico y permitir a los proyectos de hidrógeno el acceso a tarifas eléctricas competitivas, tanto por medio del ICE, de las distribuidoras o de los productores privados”, explicó el director de Operaciones de Ad Astra.

Por su parte, Recope vislumbra una conversión a combustibles verdes alternativos. La producción y almacenamiento del hidrógeno verde, y de los demás combustibles carbono neutro, pueden utilizar las capacidades actuales existentes en la entidad, heredadas de la industria de los combustibles fósiles.

“Recope sí requiere forzosamente de un cambio en su marco regulatorio que le habilite la posibilidad de incursionar en estas nuevas tecnologías, ya sea a través del proyecto de ley de promoción del hidrógeno verde (22.392) o a través del proyecto de creación de Ecoena (Empresa Costarricense de Combustibles y Energías Alternativas, Sociedad Anónima, N.º21.343)”, expresó Del Valle.

Rojas de la UCR, propone que ambas empresas públicas tengan la libertad de poder investigar nuevas tecnologías, lo cual incluye la creación de proyectos piloto con los que se pueda analizar la viabilidad de proyectos más grandes. También, otra recomendación es que desde el mismo Gobierno y de la empresa privada se creen fondos que promuevan la investigación en las universidades del país.

“Se requiere que se cree el conocimiento y el know-how para que eventualmente se pueda utilizar este tipo de tecnología. Las instituciones, por lo tanto, deberían convertirse en pioneras en la investigación de cómo utilizar el hidrógeno, tomando en cuenta las particularidades de nuestro país”, expresó el ingeniero en control automático y automatización industrial de la UCR.