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La economía circular
El concepto de “economía circular” aparece citado por primera vez en Europa y Estados Unidos en los años 80 del siglo pasado, y se ha hecho popular desde principios del siglo XXI. Este concepto describe un sistema donde las interacciones con el medio ambiente y con economía son cerradas, circulares. Esta concepción de los procesos lleva a unos esquemas productivos más sostenibles, en los que los residuos de los procesos se convierten, una vez reciclados, en nuevos recursos para los procesos. De hecho, en países como Alemania, la economía circular se representa con las tres “R”: reducir, reciclar y reutilizar. Pero la economía circular no es tan solo reciclar, sino que implica, de alguna manera, aclimatar y adecuar los ciclos productivos a los propios ciclos de la naturaleza (de ahí que se diga que las interacciones circulares deben ser a nivel económico y medioambiental).
Merece la pena destacar la gran implicación que la Unión Europea ha tenido en la promoción de la economía circular en Europa. Por nuestra parte, en España, es, sin duda, la Fundación Cotec una de las mayores impulsoras de la economía circular. La Fundación Cotec (una organización privada sin ánimo de lucro cuya misión es la promoción de la innovación como motor de desarrollo económico y social) ha promovido numerosos proyectos, conferencias e iniciativas en torno a este concepto que merecen, sin duda, un profundo respeto.
La economía circular supone, para las empresas, una mayor rentabilidad y una mejor reputación; para la sociedad, la generación de nuevos puestos de trabajo; y para el sector industrial, una mayor innovación productiva y sostenibilidad. Además, está asumida por el usuario final, que, habitualmente, se presta a labores de reciclaje y reutilización, habiendo incorporado estos hábitos a los de consumo diario.
El hidrógeno en la economía circular
Existen numerosos estudios que reflejan la relación de las energías renovables con un esquema de economía circular, a través de la llamada Economía del Hidrógeno, en la que este gas es empleado como vector energético. Evidentemente, las energías renovables pueden ser una pieza de la economía circular, pero hay que encajarlas por completo en el esquema energético actual, y es ahí donde el hidrógeno juega un papel fundamental.
Para empezar, merece la pena destacar el hecho de que el hidrógeno puede ser producido a partir de agua y energía eléctrica, en un proceso denominado “electrólisis”. Mediante el proceso electrolítico, la molécula de agua se disocia en hidrógeno y oxígeno al aplicar una cierta energía eléctrica; se trata de un proceso sencillo y bien conocido desde hace más de dos siglos, que actualmente se puede llevar a cabo de un modo eficiente y sostenible desde energía renovable. Más adelante, este hidrógeno puede ser empleado, de nuevo en presencia de oxígeno, para producir energía eléctrica y/o térmica (por ejemplo, en una pila de combustible, pero también, en un motor o una turbina de hidrógeno), produciendo agua como único residuo; se trata, por tanto, de un claro ejemplo de economía circular.
De este modo, en la producción de hidrógeno sostenible a partir de fuentes de energía renovable empleando el proceso electrolítico, se garantiza una reutilización del recurso agua, sin que se produzca un agotamiento del mismo. Más aún, otras cantidades de agua empleadas en el proceso, como el agua de refrigeración o el agua de rechazo de la planta de tratamiento, puede ser también reutilizadas, sin que se pierdan en el proceso.
La adopción de este esquema, además, permite una mayor penetración de las fuentes de energía renovable en el sector energético, al facilitar el almacenamiento y gestión de las mismas mediante el uso del vector hidrógeno.
El empleo del hidrógeno
Existen más ejemplos de la circularidad de la Economía del Hidrógeno; y, sin duda alguna, otro de los más llamativos es el de la “metanación”, o conversión del hidrógeno en metano sintético para la sustitución del gas natural por este nuevo gas renovable. En este sentido, conviene recordar que el gas natural es, en su gran mayoría, gas metano (CH4), siendo el resto otros gases, combustibles o no; por ello, y a estos efectos, es posible asimilar el uno por el otro.
Como se ha dicho, mediante la metanación, es posible convertir (empleando reactores químicos especialmente diseñados para ello) el hidrógeno en un metano sintético, añadiéndole dióxido de carbono que ha sido capturado de algún proceso (es decir, lo convertimos en una especie de “gas natural artificial”). Este metano sintético puede emplearse, por ejemplo, en un posterior proceso de combustión, añadiéndole oxígeno; la combustión del metano sintético en presencia de oxígeno da lugar, por su parte, a agua y dióxido de carbono. Éste CO2 puede emplearse nuevamente para producir metano sintético, combinándolo con hidrógeno. Por su parte, el hidrógeno puede ser producido mediante el citado proceso electrolítico a partir del agua.
Por lo tanto, un sistema basado en gas natural sintético producido a partir de hidrógeno renovable producido desde CO2 capturado es, por sí mismo, un claro ejemplo de economía circular. Huelga decir que las principales empresas operadoras de gas natural del mundo han adoptado este tipo de estrategia, incluyendo este esquema de producción de gas natural sintético (llamado “Power to Gas”, o P2G) en sus respectivas estrategias, y arrancando proyectos de demostración para comenzar a testar la tecnología en este sentido.
Este ejemplo de economía circular aplicado al hidrógeno tendría, además, una fuerte penetración en la sociedad: en las casas, en los hogares, empezaríamos a usar un gas renovable como una alternativa al gas natural, de una manera completamente transparente e intuitiva, sin necesidad de cambiar drásticamente los hábitos de los consumidores. Evidentemente, huelga decir que un uso más eficiente de la energía por parte de los usuarios finales siempre vendría a redundar en un beneficio del esquema propuesto.
Como puede entenderse fácilmente, la economía circular se ha convertido, en los últimos años, en una pieza fundamental de la sostenibilidad, para empresas y para países. Se busca su aplicación en todos los sectores y, también, en el energético; y la incorporación de la “Economía del Hidrógeno” hace posible aplicar de un modo sencillo este concepto a las energías renovables, al facilitar la gestión de las mismas y su conversión en otros tipos de energía.
