Capturar las ganancias potenciales y los empleos que ofrece una industria del hidrógeno en crecimiento puede necesitar tanta innovación en las agencias reguladoras como en los laboratorios de investigación, según una nueva investigación de la Universidad de Texas en Austin. El trabajo destaca la creciente complejidad y la naturaleza interconectada de los mercados energéticos a medida que las diferentes agencias reguladoras presionan por un mayor uso de fuentes de energía limpia.
En el artículo, publicado recientemente en International Journal of Hydrogen Energy, los investigadores estudiaron un parque eólico en el oeste de Texas para encontrar formas en que los propietarios de parques eólicos puedan mejorar la rentabilidad al producir hidrógeno. Examinaron varios escenarios, incluidos los puntos de beneficio de la venta de electricidad frente al hidrógeno y el almacenamiento de hidrógeno para vender hidrógeno o electricidad derivada del hidrógeno a medida que cambian los mercados.
« Es un sistema complejo de clasificar y aún no tenemos respuestas claras », dijo Mike Lewis, científico investigador principal del Centro de Electromecánica (CEM) de UT Austin, líder de la investigación del hidrógeno y uno de los autores del artículo. « Incluso en esa situación, la investigación muestra que es posible que algunos propietarios de parques eólicos mejoren la rentabilidad para ganar dinero en una economía de hidrógeno ».
La visión del hidrógeno es convertir la energía solar y eólica en hidrógeno en tiempo real, sin producir carbono. El hidrógeno almacenado está disponible 24/7, resolviendo el problema de las energías renovables gestionables. Hoy en día, los principales usos del hidrógeno son la fabricación de fertilizantes y el procesamiento industrial. Sin embargo, tiene un enorme potencial para descarbonizar el transporte, la red, los procesos industriales y otros sectores.
Todo se reduce a un problema matemático. El gobierno de EE. UU. quiere abaratar el hidrógeno, reduciendo el costo a $ 1 por kilogramo dentro de una década. Para el productor perfilado en este documento, no es rentable convertir su energía eólica en hidrógeno y venderla cuando el precio del hidrógeno es inferior a $3,75 por kilogramo. Por debajo de ese precio, el crédito fiscal a la producción de electricidad hace que la venta de electricidad sea más rentable.
Al mismo tiempo, una explosión de tecnología ha conectado estos mercados que alguna vez estuvieron aislados. Lo que es necesario para el crecimiento continuo de las fuentes de energía limpia, dicen los investigadores, es un marco regulatorio reinventado que no enfrente las fuentes de energía entre sí y encuentre un equilibrio que sirva a la nación.
« Hemos desarrollado muchas estructuras regulatorias y de mercado diferentes, y el hidrógeno tiende a estar por encima de todas ellas », dijo Robert Hebner, director de CEM y autor correspondiente del artículo. « Requerirá un replanteamiento serio dentro de los estados y el gobierno federal para que estos sistemas funcionen hoy. Puede requerir mucho más que una tirita. Puede necesitar una cirugía mayor ».
Otros miembros del equipo en el proyecto incluyen al ex investigador asociado de CEM Xianyong Feng y Ross Baldick, profesor emérito en el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Familia Chandra.