El hidrógeno se puede utilizar en muchas más aplicaciones que las habituales en la actualidad. Aunque esto todavía representa una pequeña parte de la demanda total de hidrógeno, el progreso reciente para expandir su alcance ha sido fuerte, particularmente en el transporte. El costo de las pilas de combustible para automóviles se ha reducido en un 70% desde 2008 gracias al progreso tecnológico y las crecientes ventas de vehículos eléctricos de pila de combustible (FCEV). Gracias a los esfuerzos de Corea, Estados Unidos, China y Japón, el número de FCEV en la carretera se multiplicó por más de seis, pasando de 7000 en 2017 a más de 43000 a mediados de 2021. En 2017, prácticamente todos los FCEV eran turismos. Hoy, una quinta parte son autobuses y camiones, lo que indica un cambio hacia el segmento de larga distancia donde el hidrógeno puede competir mejor con los vehículos eléctricos. Sin embargo, el número total de FCEV todavía está muy por debajo de los 11 millones de vehículos eléctricos que se estima que circulan en la actualidad. Ya se están desarrollando varios proyectos de demostración para el uso de combustibles a base de hidrógeno en ferrocarriles, transporte marítimo y aviación y se espera que abran nuevas oportunidades para crear demanda de hidrógeno.
El hidrógeno es un pilar clave de la descarbonización para la industria, aunque la mayoría de las tecnologías que pueden contribuir significativamente aún son incipientes. Se están dando pasos importantes. El primer proyecto piloto del mundo para producir acero libre de carbono utilizando hidrógeno de bajo carbono comenzó a funcionar este año en Suecia. En España, un proyecto piloto para el uso de hidrógeno basado en energías renovables variables para la producción de amoníaco comenzará a fines de 2021. Se espera que varios proyectos a una escala de decenas de kilotoneladas de hidrógeno entren en funcionamiento durante los próximos dos o tres años. También se están desarrollando proyectos de demostración para el uso de hidrógeno en aplicaciones industriales como cemento, cerámica o fabricación de vidrio.
Una barrera clave para el hidrógeno bajo en carbono es la brecha de costos con el hidrógeno de combustibles fósiles sin cesar. En la actualidad, producir hidrógeno a partir de combustibles fósiles es la opción más barata en la mayor parte del mundo. Dependiendo de los precios regionales del gas, el costo nivelado de la producción de hidrógeno a partir del gas natural oscila entre USD 0,5 y USD 1,7 por kilogramo (kg). El uso de tecnologías CCUS para reducir las emisiones de CO 2 de la producción de hidrógeno aumenta el costo nivelado de producción a alrededor de USD 1 a USD 2 por kg. El uso de electricidad renovable para producir hidrógeno cuesta entre USD 3 y USD 8 por kg.
Existe un margen significativo para reducir los costos de producción a través de la innovación tecnológica y un mayor despliegue. El potencial se refleja en el Escenario de Emisiones Netas Cero para 2050 de la AIE ( Escenario NZE) en el que el hidrógeno de las energías renovables cae a un mínimo de USD 1.3 por kg para 2030 en regiones con excelentes recursos renovables (rango USD 1.3-3.5 por kg), comparable con el costo del hidrógeno a partir de gas natural con CCUS. A más largo plazo, los costos del hidrógeno de la electricidad renovable caen tan bajo como USD 1 por kg (rango de USD 1.0-3.0 por kg) en el escenario NZE, lo que hace que el hidrógeno de la energía solar fotovoltaica sea competitivo en costos con el hidrógeno de gas natural incluso sin CCUS en varias regiones.
La Revisión Global del Hidrógeno presenta una serie de recomendaciones para acciones a corto plazo más allá de la simple movilización de inversiones en investigación, producción e infraestructura. Destaca que los gobiernos podrían estimular la demanda y reducir las diferencias de precios mediante la fijación de precios del carbono, los mandatos, las cuotas y los requisitos de hidrógeno en la contratación pública. Además, se necesita cooperación internacional para establecer estándares y regulaciones, y para crear mercados globales de hidrógeno que podrían estimular la demanda en países con potencial limitado para producir hidrógeno bajo en carbono y crear oportunidades de exportación para países con grandes suministros de energía renovable o gran potencial de almacenamiento de CO2.