El propósito del presente artículo es evaluar económica y ambientalmente la producción de hidrógeno a partir de biomasa mediante la tecnología de gasificación y posterior tratamiento del gas de síntesis obtenido haciendo un análisis somero de otras tecnologías de obtención de hidrógeno a partir de biomasa, comparándolas con la gasificación.

1. Introducción

El hidrógeno es un combustible renovable prometedor para el transporte y para su utilización a nivel doméstico. El principal problema en la utilización de hidrógeno como combustible es su falta de disponibilidad en  la naturaleza y la necesidad de métodos de producción de bajo costo.

La obtención de hidrógeno mediante reformado con vapor de metano es el método de producción más económico entre los procesos comerciales actuales. Pero este proceso utiliza una fuente de energía no renovable (gas natural) por lo que no es  sostenible y, además, produce la misma cantidad de CO2 que la combustión directa del combustible fósil. Pero el hidrógeno también puede generarse a partir de recursos renovables como la biomasa mediante diferentes tecnologías, como la gasificación, la pirólisis y la fermentación.

Como conclusión del artículo, se puede indicar que la producción de hidrógeno a partir de biomasa mediante gasificación podría ser viable en un futuro, ya que los costes de producción estimados para grandes centrales serían similares a los del reformado de gas natural con vapor de agua con sistema de secuestro de CO2. El valor de producción rondaría los 1,35€/kg de hidrógeno producido para una  planta que produzca 30 millones de kg de hidrógeno anualmente.

2. Análisis técnico-económico de las tecnologías de producción de hidrógeno a partir de biomasa.

La producción de hidrógeno a partir de biomasa tiene varias ventajas y limitaciones en comparación con los combustibles fósiles, como se muestra en la Tabla 1. Hay dos tipos de biomasa disponibles para convertir en hidrógeno: 

  1. Los cultivos dedicados a bioenergía,
  2. Biomasa residual, como los residuos orgánicos procedentes de la agricultura y procesamiento de la madera.

En general, la biomasa de cultivos energéticos, como el sorgo dulce, puede ser utilizada como materia prima para la producción de  biohidrógeno. La biomasa, sobre todo los residuos orgánicos, ofrece una forma económica y respetuosa con el medio ambiente para la producción de hidrógeno renovable

Tabla 1: Ventajas y limitaciones de la producción de H2 con biomasa.

 

Principales ventajas y limitaciones de la producción de hidrógeno con biomasa

Ventajas

-  Uso de la biomasa reduce las emisiones de CO2

-  Reemplazo de los combustibles fósiles por combustible renovable

-  Posible utilización de residuos

-  Creación de empleo en el sector rural

Limitaciones

-  Disponibilidad estacional y alto coste de manipulación

-  No hay una total conversión del sólido, se producen alquitranes y char

-  Limitaciones de proceso: corrosión, resistencia al hidrógeno

 

En definitiva, la producción de hidrógeno a partir de biomasa es potencialmente atractiva debido a varias razones.

1.  La biomasa es una fuente renovable a corto plazo que puede producirse en grandes cantidades y continuamente. El International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA) estima que en la actualidad el potencial de biomasa en todo el mundo está prácticamente a la par con el consumo de combustibles fósiles, y que podría crecer hasta ser mayor que el consumo de energía no destinada a la generación eléctrica en el horizonte 2025 a 2050.

2.  Producir hidrógeno a partir de biomasa reduce significativamente las emisiones de CO2.

3.  A diferencia de algunas fuentes renovables de hidrógeno con limitaciones geográficas debido a la disponibilidad, los recursos de biomasa están, relativamente, ampliamente distribuidos en el mundo.

4.  La producción de biomasa puede generar  subproductos de valor añadido, como calor, electricidad, metanol o combustible  diesel mediante procesos de Fischer-Tropsch.

Los métodos de generación de hidrógeno son muy variados. En la siguiente figura, se muestran las fuentes a partir de las cuales puede obtenerse hidrógeno y los procesos tecnológicos que pueden elegirse para conseguirlo.

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Figura 1.- Métodos de producción de hidrógeno

 

Como se puede apreciar en la figura, las tecnologías a utilizar para la obtención de hidrógeno a partir de biomasa son las siguientes:

  • Reformado de líquidos bioderivados, como el bioetanol.
  • Pirólisis
  • Gasificación
  • Fermentación

A continuación se explicará brevemente cada una de estas tecnologías indicando el grado de implementación actual.

2.1. Reformado de líquidos bioderivados, como bioetanol.

El proceso consta de dos partes: el reactor de reformado, donde tiene lugar la reacción, y el sistema de purificación, donde se dan las reacciones WGS (water gas shift para convertir el CO en hidrógeno y CO2 mediante su reacción con vapor de agua) y COPROX (oxidación selectiva de CO a CO2).

La reacción de reformado se puede dar con vapor de agua, oxígeno o ambas, lo que se llama autotérmica.

- Con vapor de agua   CH3CH2OH + 3H2O → 6H2 + 2CO2

- Oxidación parcial   CH3CH2OH + 3/2 O2 → 3H2 + 2CO2

- Autotérmico    CH3CH2OH + H2O + O2 → 4H2 + 2CO2

La reacción de reformado es una reacción catalítica endotérmica, por lo que necesita un aporte energético externo. En esta reacción  se produce el mayor rendimiento a hidrógeno por mol de bioetanol alimentado y se genera menor cantidad de subproductos. Tras la etapa de purificación se obtiene un gas con un 65% de hidrógeno y una corriente de CO inferior a 20ppm.

2.2. Pirólisis de Biomasa

La pirólisis es la descomposición térmica de la materia orgánica en ausencia de oxígeno. Los compuestos orgánicos tratados de esta  forma se descomponen en gases, hidrocarburos condensables y un residuo carbonoso denominado char. Todos estos productos generados mediante pirólisis pueden aprovecharse de diferentes maneras.

Las fracciones de los productos generados de la pirólisis de materia orgánica presentan las siguientes características:

1.  Gases: están compuestos por H2, CH4, CO, CO2 y otros compuestos orgánicos. La composición y proporción de cada compuesto depende del material pirolizado y de las condiciones de operación (Tª, tiempo de residencia).

2.  Condensables: son líquidos a temperatura ambiente y están formados por un conjunto de alquitranes y/o aceites que  contienen agentes químicos como ácido acético, acetona y metanol.

3.  Coque o char: consiste en carbono casi puro mezclado con el material inerte que contiene el producto a pirolizar

El producto condensable resultante de la pirólisis de la madera puede utilizarse como combustible debido a que su PCI alcanza las 6.000 – 7.000 kcal/kg.

Tres son los procesos de pirólisis que se  pueden dar desde el punto de vista operativo: pirólisis convencional, pirólisis rápida (fast pyrolysis) y  pirólisis instantánea (flash pyrolysis). Las condiciones de operación y los productos mayoritarios generados en cada uno de estos procesos se detallan en la siguiente tabla:

Tabla 2: Condiciones de operación y productos mayoritarios en la pirólisis de biomasa

Proceso

Temperatura ºC

Velocidad de calentamiento,ºC/s

Tiempo de residencia

Producto mayoritario

Convencional

500

2

Gases: 5 seg

Sólidos: horas

Char y condensados

Rápida

400-800

>2

Gases < 2 seg

A 500º C, condensados

Instantánea

>600

>200

Gases < 0,5 seg

Gases e hidrocarburos ligeros

 

De los tres procesos, la pirólisis rápida es  la que ofrece mayores ventajas de cara a su desarrollo debido a que la pirólisis convencional produce gran cantidad de char y que la pirólisis instantánea es muy compleja desde el punto de vista tecnológico.

La pirólisis rápida permite producir un combustible líquido que puede sustituir al fuelóleo en cualquier sistema de generación de calor o electricidad. Este proceso, que está todavía enase de desarrollo, puede obtener unos rendimientos de hasta el 80% en peso sobre la alimentación seca. Además, se produce gas y char reutilizables en el proceso, por lo que no se generan corrientes residuales.

Desde el punto de vista de la producción de  hidrógeno interesa controlar la reacción de pirólisis para que se produzca un gas de síntesis que posteriormente pueda ser acondicionado mediante la reacción de desplazamiento (WGS) y un proceso de purificación, similar a las dos últimas fases del reformado con vapor de gas natural. Es decir, lo más beneficioso es que el gas de  síntesis sea rico en hidrógeno y el resto sea monóxido de carbono.

La pirólisis ha sido utilizada desde hace bastante tiempo para la obtención del llamado gas de hulla, en el que se introduce la hulla en un horno sin  aire a 1.200ºC lográndose la descomposición de ésta en coque y un gas  con 50% de hidrógeno, 10% monóxido de carbono, 2% de dióxido de carbono, 30% de  metano, 4% de nitrógeno y 4% de otros hidrocarburos. Se lograban producciones de 350 g de gas por cada kg de hulla, obteniéndose como subproducto 650 g de coque.

La eficiencia global del proceso se estima en un 47,9% (respecto al PCS). Los costes estimados para la tecnología de pirólisis varían desde 0,8€/kgH2 a 1,2€/kgH2 (7,9€/GJ a 8,5€/GJ), valores similares a la tecnología de reformado con vapor de agua. Aún así, la tecnología de pirólisis se encuentra en un estado de demostración.

2.3. Fermentación

Dentro de las formas de producir hidrógeno a partir de biomasa destacan las técnicas de fermentación, que pueden ser de tipo alcohólica o de tipo anaeróbica.

Fermentación alcohólica

Las plantas almacenan la energía solar captada en forma de hidratos de carbono simples (azúcares) o complejos (almidón o celulosa), a partir de los que se puede obtener etanol por fermentación según las siguientes fases:

•  Pretratamiento de la biomasa. Consiste en procesos de trituración, molienda o pulverización para favorecer la fermentación.

•  Hidrólisis. Las moléculas complejas se transforman, en medio acuoso, en moléculas más sencillas ya sea por la acción de enzimas o por reactivos químicos.

•  Fermentación. Los azúcares se convierten en etanol por la acción de levaduras. El proceso dura unos 3 días, obteniéndose finalmente una concentración de etanol inferior al 14%.

Separación y purificación. Finalmente se destila para obtener una concentración de etanol del 96%, pudiendo llevarse a cabo una destilación adicional con benceno para obtener una concentración del 99.5%. Es la etapa de mayor consumo energético.

Sobre el etanol conseguido se puede llevar  a cabo un reformado con vapor que, tras el tratamiento de desplazamiento (WGS), produce la reacción global siguiente

C2H6OH + 2H2O + ½ O2 → 5H2 + 2CO2

Una variante del proceso consiste en sustituir la fermentación por un proceso de reformado con agua (APR, Aqueous Phase Reforming) de productos tales como el sorbitol, obtenidos en el proceso de hidrólisis. En este caso se sigue la ecuación siguiente.

C6H14O6 + 6H2O → 13H2 + 6CO2

Fermentación anaerobia

También conocida como digestión anaerobia, se trata de una fermentación microbiana en ausencia de oxígeno que produce una mezcla de gases (principalmente metano y dióxido de carbono) conocida como biogás, y una suspensión acuosa o lodo que contiene los componentes difíciles de degradar y los minerales inicialmente presentes en la biomasa. La materia prima para producir biogás es biomasa residual con alto contenido en humedad, especialmente purines ganaderos y lodos de  depuradoras de aguas  residuales urbanas. Aunque hay mucha experiencia en el proceso, su química y microbiología no son conocidas en detalle. Las variables del proceso son la temperatura (lográndose un funcionamiento óptimo a 35ºC), la acidez (valor óptimo de  pH entre 6,6 y 7,6), contenido en sólidos (deseable inferior al 10%), existencia de nutrientes para las bacterias y ausencia de inhibidores del proceso como amoniaco, sales minerales, detergentes y pesticidas. En función de todas estas variables se logra un biogás con un contenido en metano que oscila entre el 50 y el 70%, siendo el resto mayoritariamente dióxido de carbono.

Dado el elevado contenido de metano en el biogás, éste puede ser tratado con cualquiera de los procedimientos de reformado (SMR, POX o ATR) vistos anteriormente. La tecnología de fermentación para la obtención de hidrógeno se encuentra en un estado de desarrollo preliminar a nivel de laboratorio.

2.4. Gasificación de biomasa

La gasificación de biomasa es actualmente uno de los métodos más avanzados de producción de hidrógeno a partir de una fuente renovable. Además, como biomasa a tratar se puede utilizar deshechos o residuos agrícolas o urbanos lo que permite reducir el coste de producción.

Se denomina gasificación de biomasa a un conjunto de reacciones termo-químicas que se produce en un ambiente pobre en oxígeno, y que da como resultado la transformación de un sólido en una serie de gases susceptibles de ser utilizados en una caldera, en una turbina o en un motor, tras ser debidamente acondicionados. En el proceso de gasificación, la celulosa se transforma en hidrocarburos más ligeros, incluso en monóxido de carbono e hidrógeno. Esta mezcla de gases llamada gas de síntesis o “syngas”, tiene un poder calorífico inferior (PCI) equivalente a la sexta parte del poder calorífico inferior del gas natural, cuando se emplea aire como agente gasificante.

El agente gasificante es un gas, o mezcla de ellos, que aporta calor para iniciar las reacciones, y oxígeno. La gasificación no es una tecnología desarrollada recientemente, sino que ha sido un recurso habitual en periodos de carencia o escasez de combustibles ligeros, ya que permite convertir sólidos (carbón, biomasa) en gases que pueden ser empleados en motores de combustión interna, calderas y turbinas. Por otro lado, la gasificación como concepto de proceso puede aplicarse para sintetizar combustibles líquidos de alta calidad (proceso Fischer-Tropsch). El rendimiento del proceso de gasificación varía dependiendo de la tecnología, el combustible y el agente gasificante que se utilice, en el rango de 70-80%. El resto de la energía introducida en el combustible se invierte en las reacciones endotérmicas, en las pérdidas de calor de los reactores, en el enfriamiento del syngas, necesario para su secado (eliminación de vapor de agua) y filtración, y en el lavado (cuando es necesario eliminar los alquitranes).   

Además de sustituir a combustibles ligeros de origen fósil, la gasificación permite obtener altos rendimientos eléctricos a partir de biomasa, cuestión ésta muy difícil mediante combustión directa para generación de vapor y posterior expansión de éste en un turbo alternador. Mediante gasificación se pueden alcanzar rendimientos eléctricos de hasta un 30-32% mediante el uso de moto-generadores accionados por syngas, mientras que con un ciclo Rankine convencional simple las cifras rondan un 22% de rendimiento eléctrico. Como en todos los sistemas de producción/transformación de energía, es necesaria cierta alimentación eléctrica para mantener todo el proceso en depresión, para evitar la fuga de cualquiera de los gases que se producen en el proceso.

Existen dos familias de tecnologías principales de gasificación si se atiende al tipo de gasificador:

•   La de lecho móvil que, a su vez, se subdivide dependiendo del sentido relativo de las corrientes de combustible (biomasa) y agente gasificante. Cuando las corrientes son paralelas, el gasificador se denomina “downdraft” o de corrientes paralelas; cuando circulan en sentido opuesto, se denomina “updraft” o de contracorriente.

•   La de lecho fluidizado, en la que el agente gasificante mantiene en suspensión a un inerte y al combustible, hasta que las partículas de éste se gasifican y convierten en cenizas volátiles y son arrastradas por la corriente del syngas.

Con independencia de que el lecho sea fluidizado o móvil, en sus variantes, la biomasa pasa por:

•  Una primera etapa de calentamiento hasta 100 ºC, que provoca el secado de la biomasa por evaporación del agua contenida en la misma, y que absorbe el calor sensible para elevar la temperatura, además del necesario para la evaporación del agua.

•  La segunda etapa, que también absorbe calor, es la de pirólisis (ruptura por calor), en la que se rompen las moléculas grandes dando lugar a otras de cadena más corta que, a la temperatura del reactor, están en fase gaseosa. En los reactores “updraft” la tercera etapa es la reducción, por combinación del vapor de agua producido en la primera etapa, con el dióxido de carbono que viene arrastrado por la corriente del gasificante, desde la cuarta etapa (oxidación)

•  La última etapa es la oxidación de la fracción más pesada (carbonosa) de la biomasa al entrar en contacto con el agente gasificante (aire, oxígeno, o vapor de agua). Siguiendo la reacción en el sentido del agente gasificante, las etapas son:

•  Oxidación parcial del residuo carbonoso y caliente de la biomasa, elevando mucho su temperatura, ya que las reacciones de oxidación son exotérmicas;

•  En la zona de reducción, la falta de oxígeno unida a la disponibilidad de carbono, CO2  y vapor de agua, hace que se produzca una recombinación hacia hidrógeno molecular y monóxido de carbono;

•  La tercera etapa en el sentido del gas es la pirólisis en la que, por efecto del calor, los componentes más ligeros de la biomasa se rompen y convierten en gas, uniéndose a la corriente;

•  Por último, los gases calientes evaporan el agua contenida en la biomasa entrante.

 

A continuación se va realizar un análisis económico del proceso de gasificación de biomasa para la obtención de hidrógeno.

Desde el punto de vista económico, el National Research Council ha estimado los costes actuales y potenciales del hidrógeno obtenido mediante gasificación de biomasa a media escala de producción (24.000 kgH2/día o 270.000 Nm3/día; 11.250 Nm3/h) de 3,5€/kgH2 (24,5€/GJ) con la tecnología actual y de 1,7€/kgH2 (11,7€/GJ) con la futura. Este coste disminuye al aumentar la capacidad de producción. Así, para una producción de hidrógeno de 960.000Nm3/dia (85.500 kg/día) el coste es de 1,35€/kgH2. Es decir, la gasificación de biomasa tiene altos costes de producción a bajas capacidades.

El coste de producción por gasificación de biomasa indicado, 1,35€/kg H2, se refiere a una capacidad de producción de hidrógeno de  unos 30 MM kg/año. Para ello es necesario alimentar unas 1.500 toneladas secas de biomasa por día (550.000 ton/año). Esta planta constaría de un sistema de manejo, adecuación y alimentación de biomasa, un equipo de gasificación de biomasa, un craqueador de alquitranes e hidrocarburos ligeros, un reformador con vapor de agua, un reactor shift y un equipo de separación de hidrógeno por PSA. El principal inconveniente para la puesta en marcha de este tipo de instalaciones es el acopio y logística de la materia prima. Recolectar y manipular la cantidad de biomasa requerida para producir la citada cantidad de hidrógeno es muy complejo y sería necesario crear una red de acopio, manejo y logística para la biomasa, que asegurara el suministro a la planta de producción. Otra opción sería utilizar cultivos energéticos cosechados para dicho fin o recurrir a maderas o biomasas residuales.

Una cantidad de biomasa fácilmente manejable y accesible es sobre las 200.000 ton/año, aunque este dato varía mucho en función de  la zona. Podría aumentarse la cantidad de biomasa si se utilizaran residuos procedentes de restos de palets, virutas, etc, es decir, madera limpia sin pinturas ni barnices. Una instalación de producción de hidrógeno a partir de biomasa con una capacidad de tratamiento de 200.000 ton/año el coste de producción de hidrógeno aumentaría, de forma estimativa, a 2,3€/kgH2.

2.5. Comparación entre tecnologías

En la tabla 3 se puede apreciar una comparación de los diferentes métodos de producción de hidrógeno, teniendo en cuenta consideraciones técnicas y medioambientales.

Método de producción 

Consideraciones técnicas

Consideraciones medioambientales

Reformado con vapor de agua de gas natural

(+) Tecnología madura, utilizada actualmente a nivel industrial

(-)limitados recursos nacionales de gas natural a altos precios

 

(-) Quemar gas natural contribuye al calentamiento global

Gasificación de carbón

(+) Tecnología bien establecida y de bajo coste

(+) El proceso se puede utilizar con una gran variedad

de hidrocarburos, incluyendo residuos de refinería

(-) Puede generar grandes emisiones

Electrolisis utilizando la red

convencional o energía renovable

(+) Disponibilidad de múltiples fuentes de energía

(+) La utilización de la electricidad de red puede

proveer seguridad en el suministro

(+) La utilización de energías renovables puede proveer de

H2 en lugares remotos.

(-) Alto coste

(+)La utilización de energías renovables puede generar emisiones cero

(-)La utilización de la electricidad de red puede generar emisiones de efecto invernadero

Gasificación de biomasa

(+) Gran cantidad de materia prima y distribuida en todo el territorio 

(-) Tecnología a gran escalano está totalmente introducida en el mercado

(+) Si la materia prima proviene de cultivos

energéticos las emisiones pueden ser casi cero

(-) La producción de hidrógeno a gran escala por

este método necesita gran cantidad de biomasa por lo que su cultivo y transporte puede dañar el medioambiente.

Tabla 3. Comparación entre diferentes métodos de producción de H2

La tecnología de producción de hidrógeno más desarrollada es el reformado con vapor de agua de gas natural. Pero esta tecnología utiliza como materia prima un combustible fósil, por lo tanto no renovable, y genera gran cantidad de emisiones de efecto invernadero. Todo ello invita a investigar y  desarrollar nuevas tecnologías  de producción de hidrógeno más respetuosas con el medioambiente, como la gasificación de biomasa. El principal inconveniente es la necesidad de una red segura para el acopio y suministro de esta materia prima.  

Actualmente, el reformado con vapor de gas natural (SMR) es el método menos costoso de producir hidrógeno. Se trata de un proceso maduro, ya que se generan diariamente de forma centralizada de 241.000 a 290.000 kgH2 con una eficiencia del 76% al 81%, y costes de 0,6€ a 1€ por kgH2 producido (4,1 a 6 €/GJ) y de 2,7 €/kgH2 para instalaciones de menos de 500 kg/día. Se trata de una tecnología muy optimizada y con poco recorrido de mejora. En este método, los costos de materia prima, el gas natural en general, contribuye con aproximadamente un 52-68% al precio final de hidrógeno para las plantas más grandes, y el 40% de las plantas más pequeñas, con los gastos restantes compuesto por cargas de capital. 

Investigadores de la Universidad de Princeton han estudiado en  los últimos años la prospectiva para la producción de hidrógeno con captura de dióxido de carbono y ha estimado que ésta añadirá 0,2€ kgH2 (1,3€/GJ) al coste del hidrogeno en producción centralizada vía reformado de gas natural, aumentando el coste de la producción de hidrógeno.

Este proceso puede llevarse a cabo también de manera descentralizada. Moore y Raman de Air Products and Chemicals, Inc. han examinado los costes de sistemas de reformadores medianos para generación on-site. Han estimado un coste por unidad de $9,6 millones para una estación que puede repostar 500 vehículos al día, produciendo 2.700 kg de hidrógeno en ese mismo día, a un coste de 2,7€/kgH2 (18,9€/GJ). También han examinado la producción mediante reformado de gas natural a pequeña escala. A una escala de producción de 470 kgH2/día (para repostar aproximadamente 100 vehículos de pila de hidrógeno), Simbeck and Chang han estimado que puede producirse a 3,3€/kgH2 (23,3€/GJ), si suponemos un coste del gas natural de 3,9€/GJ.

Asimismo, se han desarrollado pequeños reformadores para su uso, por ejemplo, en estaciones de servicio e, incluso, para aplicaciones a menor escala como para proveer hidrógeno a pilas estacionarias en el rango de potencias de 5 a 250 kW.  Comparando la tecnología estudiada en este  proyecto para la obtención de hidrógeno, la gasificación, con la actual tecnología de producción, el reformado de gas natural con vapor de agua, se puede apreciar en la siguiente figura las diferencias del coste de producción de hidrógeno entre ambas tecnologías en función de la capacidad de producción de la planta.. Evaluación medioambiental de la producción de hidrógeno a partir de biomasa. El hidrógeno producido a partir de la biomasa ofrece una serie de ventajas técnicas y medioambientales sobre los combustibles fósiles convencionales, que lo hacen atractivo como alternativa para el sector transporte.  Los beneficios de la  utilización de hidrógeno como fuente de energía incluyen la reducción de gases de efecto invernadero, ya que en su combustión solamente se produce vapor de agua, la diversificación del sector de los carburantes, la biodegradabilidad, la sostenibilidad, y un mercado adicional para los productos agrícolas.

A continuación se muestran los  principales beneficios de la producción de hidrógeno a partir de biomasa.

Económicos

 -  Sostenibilidad y diversidad de materia prima

-  Aumento del trabajo en el medio rural

-  Competencia internacional

-  Reducción de la dependencia del combustible importado

Medioambientales  -  Reducción de los gases de efecto invernadero

-  Combustible sin carbono

-  Reducción de la contaminación atmosférica

El hidrógeno puede ser generado a partir de fuentes renovables con un balance neutro de carbono. De esta manera, el uso del hidrógeno  podría llegar a eliminar las emisiones de gases nocivos procedentes del sector energético. La utilización de vehículos impulsados por hidrógeno generaría emisiones cero, con consecuentes beneficios locales en la calidad del aire.

3. Conclusiones

El hidrógeno está considerado en muchos países como un indicador importante de energía alternativa y un puente hacia un futuro energético sostenible. El hidrógeno puede producirse a  partir de una amplia variedad de fuentes primarias de energía y tecnologías de producción diferentes. Se cree que en el futuro la biomasa puede convertirse en una importante  fuente de hidrógeno sostenible. Por lo tanto, un proceso de producción de hidrógeno basado en la biomasa y/o en residuos asimilables podría lograr un abastecimiento energético sostenible e independiente.La producción de hidrogeno a partir de biomasa podría ser viable en un futuro, ya que los costes de producción de hidrógeno estimados, para una planta de gasificación  de biomasa con una producción de hidrógeno similar a la actual de reformado de metano (40.000 Nm3H2/h), son de 1,35€/kgH2 con la tecnología actual y de 1,16€/kgH2 con la tecnología futura. Además, habría que añadir las ventajas medioambientales que dicha planta tendría al tener un balance de CO2 nulo. El principal inconveniente para la puesta en marcha de este tipo de instalación es el abastecimiento y la logística de la materia prima. 

Actualmente, el reformado de gas natural con vapor de agua es la tecnología más barata para la producción de hidrógeno. A grandes escalas, es posible producir 1,5 millones de m3 de hidrógeno por día a un coste de 0,8€/kg. A pequeña escala, 5.300 m3/día, el coste de producción mediante esta tecnología llega a 3,3€/kg.