¿Qué tan verde es el hidrógeno verde? 1/3 Entendiendo el hidrógeno como combustible

Al iniciar este viaje sobre el análisis del hidrógeno verde pensé que me tomaría solo una entrada abordarlo. No obstante, durante la investigación me dí cuenta que es necesario tener claros diferentes conceptos antes de asumir una "postura ambiental" respecto al hidrógreno (y más específicamente al hidrógreno verde) como combustible. Por esta razón dividí la entrada en tres (3) secciones a saber:

1.  Entendiento el hidrógeno como combustible (Entrada actual): esta entrada busca conocer las características del hidrógeno como combustible, sin importar su procedencia. Esto es, una vez se cuenta con él, veremos cómo se comporta frente a otros combustibles e iremos más allá de la simple comparación del poder calorífico, analizaremos otros conceptos poco conocidos.
2. ¿Cómo se obtiene el H verde? (Puntos críticos): si bien existen diferentes tipos de hidrógeno de acuerdo con su extracción, nos enfocaremos en analizar ambientalmente el hidrógeno verde cuya extracción proviene del agua. Veremos cómo interactúa el proceso de obtención de este combustible con diferentes ciclos geoquímicos.
3. Desafíos a los que se enfrentaría la legislación ambiental colombiana respecto del hidrógeno verde: en esta entrada veremos si este combustible trae consigo situaciones nuevas para el ambiente que no se han presentado antes y si implicarían un cambio en la forma en que se aborda, valora y protegen los recursos naturales

Luego de esta introducción comecemos por la primera entrada.

ENTENDIENDO EL HIDRÓGENO COMO COMBUSTIBLE

Como se mencionó en la introducción, esta entrada busca analizar el hidrógeno como combustible independientemente de su procedencia. Esto significa, una vez se obtiene este elemento ¿cómo se comporta respecto de otros combustibles utilizados hoy en día?. Para ello abordaremos sus principales características, qué significan y cómo interpretarlas.

Principales características del hidrógeno frente a otros combustibles

Cuando se busca esta información, encontramos que 1 kg de H produce 33,4 kw de energía. Los defensores de este comustible dicen que es el mejor, porque por ejemplo 1 kg de gasolina solo produce 11,9 kw. No obstante, la eficiencia energética de un combustibe no depende de una sola variable, como veremos a continuación.

El Laboratorio de Energía Renovable de Estados Unidos (NREL, por sus siglas en inglés) elaboró una tabla de factores de conversión de diferentes combustibles, entre los que se encuenta el Hidrógeno (analizado como combustible, independiente de su procedencia).

Traducida por Humanidad sostenible de

Hydrogen Conversion Factors and Facts Card (NREL)

Veamos qué significan algunos de estos parámetros y cómo interpretarlos:

• Poder calorífico (PC):

Este es el parámetro que se menciona en la mayoría de las páginas que promueven las bondades del hidrogeno verde, como prueba definitiva de su superioridad sobre los combustibles fósiles. Significa la cantidad de energía que puede generar una determinada cantidad (masa: kg, lb) de combustible durante su combustión. En la tabla vemos que el hidrógeno tiene un PC un poco más dos veces más alto que los combustibles analizados. Los valores que se muestran en la tabla son teóricos y basados en tecnologías eficientes.

A pesar de que este valor pudiera inducir a que el hidrógeno es más eficiente que los combustible fósiles, es una conclusión muy apresurada, ya que la eficiencia energética depende de otros factores que analizaremos a continuación.

• Gravedad espécífica G.E. (también denominada densidad relativa o gravedad API)

Esta es una medida de que tan pesado es un combustible y por ende también mide su eficienccia energética. Entre más pesado es un combustible es más eficiente, porque significa que puede producir más energía por unidad de combustible consumida y entre más liviano sea un combustible significa que es más volátil y más fácil de generar pérdidas por lo que su almacenamiento debe ser más estricto y controlado, y por ende más costoso.

Ahora bien, podemos observar que la G.E. del hidrógeno es la más baja de todos ( es más de 60 veces menor que la del gas natural y 120 menor que la del diesel.). Esto significa que si bien el hidrógeno tiene un mayor poder calorífico, su densidad es muy baja, lo que implica que para almacenar la misma cantidad de energía que un galón de otro combustible se necesita un volúmen mayor de hidrógeno. Y dado que la baja densidad también implica mayor volatilidad, podría tener implicaciones en cuanto a la viabilidad y eficiencia del uso del hidrógeno, ya que esta característica conllevaría a grandes pérdidas (lo que disminuiría la cantidad de combustible disponible) y podría requerir sistemas de almacenamiento y transporte más grandes y complejos, lo que significaría un alto costo en cuanto a la compatibilidad tecnológica con otros tipos de combustible.

Esto nos lleva al siguiente parámetro.

• Energía contenida

Este parámetro indica la energía contenida en un galón de combustible y tiene en cuenta tanto el poder calorífico como la densidad del mismo. Algunas veces se confunde con el poder calorífico que corresponde a la candidad de energía por unidad de masa. La energía contenida corresponde a la energía por unidad de volumen (espacio ocupado).¿Por qué es importante este parámetro? porque nos permite establecer el método de transporte y almacenamiento del mismo. Un combustible con una muy baja densidad como el Hidrógeno es difícil de almacenar, requiere grandes estructuras, herméticas y presurisadas para su transporte y uso, dado que el hidrógeno no puede transportarse de manera líquida ya que requiere mantenerse en estados criogénicos con temperaturas de -235 °C en comparación de los -160 °C que requiere el Gas Natural para entrar a su fase líquida (Gas Natural Licuado - GNL). Esos -75 °C de diferencia, demandan una cantidad de energía tal que sobrepasan el potencial energético que el hidrógeno puede generar y lo haría inviable como fuente de energía.

• Rango de inflamabilidad en el aire

Este parámetro es importante para establecer mecanismos de trasnporte, distribución y uso. En palabras sencillas, el rango de inflamabilidad corresponde a las concentraciones mínimas y máximas de un combustible en el aire en el que es inflamable. En este sentido la prevención de explosiones se consigue operando fuera de este rango. Como se puede observar, el hidrógreno tiene un rango muy amplio en el que puede ser inflamable, por lo tanto es más compleja su operabilidad y la tecnología para su almacenamiento y transporte es más compleja y restrictiva.

Acabamos de definir las principales características del hidrógeno junto con la de otros combustibles, pero aún no sabemos nada de su eficiencia. En la siguiente sección verémos como podemos artícular los parámetros analizados para determinar cuál es más eficiente

¿Cómo determinar la eficiencia de un combustible? una pregunta con poca información para responder.

De esta pregunta se deriva otra pregunta que da contexto a la anterior

Eficiente ¿Para qué?

La eficiencia de un combustible no solo se mide por la cantidad de calor que desprende cuando es quemada una unidad de masa del mismo. Recordemos que para determinar la eficiencia de un combustible es necesario tener en cuenta los costos (monetarios y ambientales) de su extracción, transporte, almacenamiento, distribución y uso, así como las pérdidas que se pueden generar en esta cadena de valor.

Así que la eficiencia de un combustible tiene encuenta:

• Eficiencia de obtención
• Eficiencia de almacenamiento y transporte
• Eficiencia de distribución
• Eficiencia en su uso
• Eficiencia tecnológica

Esto representa el valor monetario de una determinada cantidad de combustible a la cual debe restarse el valor monetario de la energía que pueda suministrar dicha unidad. De esta manera, se puede determinar si realmente es eficiente dicho combustible o genera pérdidas.

Lamentablemente, llegados a este punto, la información disponible sobre eficiencia de obtención, almacenamiento, transporte, distribución, uso y tecnología de combustibles es escasa y difusa, y no fue posible conseguir datos confiables y oficiales al respecto. En este sentido, recopilar y analizar este tipo de información requiere tiempo e investigación más profunda que la requerida para realizar divulgación del tema.

Pero creo que con esta información el lector puede tener una nueva noción de cómo abordar el tema y comenzar a generar una opinión informada al respecto. Así que espero que esta entrada le haya dado un poco de perspectiva y nuevos conceptos para entender los parámetros que permiten determinar si un combustible es energéticamente eficiente y que posiblemente el dato que le muestran los medios no sea el más adecuado para su determinación.

Finalmente, mi objetivo no es inducirlo a que usted se convierta en un experto en eficiencia energética, pero sí tener los conocimientos mínimos para solicitar a los que si lo son a entregar información completa y contextualizada sobre el tema. Entre más información de calidad tengamos, mejores serán las respuestas que nos pueden entregar y más fácil la disertación de calidad sobre el tema. Así que espero que este artículo haya picado su curiosidad para buscar nueva información y nuevas formas de abordar este tema.

Este fue un abrebocas para entender al hidrógeno como combustible, en la próxima entrada veremos cómo se obtiene el hidrógeno verde y su interacción con diferentes ciclos geoquímios del planeta y si hay alguna alerta ambiental que valga la pena ser mencionada. Esta entrada nos ayudará a ampliar nuestra visión sobre la eficiencia de obtención del hidrógeno en términos ambientales.

NOTA ACLARATORIA: es posible que los argumentos y conclusiones de esta entrada sean rebatibles, así que por favor sientase libre de dejar en los comentarios sus apreciaciones a favor o en contra (siempre en aras del respecto) para enriquecer la interpretación de los datos al respecto y si conoce información que nos pueda ayudar a todos a entender mejor este tema, por favor comparta. Finalmente agradezco a quienes lean y crean que esta información es importante y digna de transmitir, lo hagan citando la fuente.

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Priorización de necesidades (Plan de gestión social) vs Materialidad (Reportes GRI)

En la entrada pasada tratabamos del tema de Plan de Gestión Social - PGS y el Informe de Sostenibilidad - GRI y comentabamos como cada día la brecha entre los dos se ha cerrado de tal manera que es posible adaptar las herramientas del GRI a los planes de gestión social.

NOTA: Es importante destacar que el presente hilo se enfoca en el caso de Colombia para el sector minero, debido a que es mi zona de expreiencia, no obstante considero que los conceptos se pueden aplicar a otros países de Latinoamerica y otros sectores.

La priorización de necesidades en el Plan de Gestión Social - PGS en el contexto minero

Como les comentaba en la entrada pasada, el PGS da un paso más allá de las medidas de manejo de una Licencia Ambiental - LA, o un Plan de Manejo Ambiental - PMA., no obstante cuando se da ese paso, es difícil visualizar a través de qué mecanismos realizar esta priorización, dado que la priorización de la LA ó PMA se da en función de la calificación de impactos y no en las necesidades específicas de inversión, tampoco se basa una caracterización de actores en función de los atributos en los que basa su  influencia dentro del entorno en términos de poder, legitimidad y urgencia (no preocupe si no conoce estos conceptos, no son indispensables para entender esta entrada y los expondremos en detalle en un próximo artículo), sino en una identificación de los actores presentes en el área de influencia y cómo ven el proyecto, sus actividades y la calificación de impactos.

Ahora bien, pasar de ese enfoque relacionado con LA ó PMA a la priorización que requiere un PGS puede generar un poco de confusión sobretodo si como yo lleva más de 20 años realizando Estuidos de Impacto Ambiental, en los que el trabajo del consultor es diseñar medidas, indicadores, costos unitarios  y cronogramas que el cliente luego ajusta y afina e incorpora en su contabilidad para luego reportarlos a la Autoridad Ambiental.

Con el PGS se espera que el consultor sea más un asesor de inversión social que le de al cliente luces, herramientas y directrices adecuadas para implementar su inversión en un horizonte no menor de 5 años. Esto es un cambio radical en el enfoque y que requiere un esfuerzo y conocimientos adicionales en materia de valoración económica de proyectos y herramientas para el análisis social del entorno.

Para eso es esta entrada y las relacionadas, tienen el propósito de guiar en este camino y encontrar métodos y maneras de realizar este tipo de análisis. Veamo que dice la Resolución 263 del 25 de mayo de 2021 al respecto de la priorización de actores:

"En los proyectos de gran minería, en aquellos casos en los que las poblaciones ubicadas en la zona de influencia cuenten con la prestación de todos sus servicios públicos domiciliarios, podrán priorizar en otras líneas estratégicas de las establecidas en estos los términos de referencia"

Las líneas estratégicas a las que se refiere este párrafo son:

• Línea de fortalecimiento al sector productivo y de generación de empleo
• Línea de fortalecimiento institucional
• Línea de fortalecimiento a la educación:
• Línea de cuidado, prevención y promoción de la salud:
• Línea de desarrollo cultural, recreación y deporte
• Línea de inclusión social, seguridad alimentaria y mejoramiento de condiciones de bienestar
• Línea de servicios públicos domiciliarios e inclusión de energías renovables
• Línea de igualdad de género:

Ahora bien, cómo realizar la priorización de estas líneas estratégicas de acción y encausar los recursos de la empresa en función de esa priorización, acá es donde entra el análisis de materialidad del GRI y que podemos adaptar al PGS, tal como veremos a continuación.

Análisis de materialidad en los reportes GRI

La materialidad o asuntos materiales de un proyecto, obra o actividad de acuerdo a los fundamentos del GRI 2021 son:

"Una organización puede identificar muchos impactos sobre los que presentar información. Al usar los Estándares GRI, la organización da prioridad a presentar información sobre los temas que representan sus impactos más significativos sobre la economía, el medio ambiente y las personas, incluidos los impactos sobre los derechos humanos. En los Estándares GRI, estos son los temas materiales de la organización".

Para los que estamos  familiarizados con la elaboración de estudios ambientales este concepto es familiar y puede decirse que se aplica desde el punto de vista general en dichos documentos. No obstante,  si bien los estudios ambientales presentan programas de gestión social en función de impactos significativos no existe una priorización de los mismos y acá es donde el GRI nos da luces al respecto, dado que para su elaboración .El proceso para la determinación de temas materiales  de acuerdo con el GRI es:

Estándares GRI

En el punto 4 es donde radica la diferencia entre un Programa de medidas socaiales en el marco de una LA o un PMA y la priorización de líneas estratégicas de un PGS y para ello la empresa debería:

"

...documentar su proceso de determinación de los temas materiales. Esto incluye documentar el enfoque adoptado, las decisiones, las suposiciones, y los juicios subjetivos, las fuentes analizadas y las evidencias reunidas"

...

Los temas materiales y los impactos determinados mediante este proceso constituyen la base para la elaboración de informes financieros y de creación de valor. Proporcionan datos esenciales para identificar oportunidades y riesgos financieros relacionados con los impactos de la organización y para realizar valoraciones financieras. Esto, a su vez, ayuda a valorar la materialidad financiera a efectos de qué se debe reconocer en los estados financieros."

Este enfoque cambia y esta visión permite entender cómo priorizar las líneas estratégicas mencionadas en el PGS y abordar los programas nos solo como un tema contable de precios unitarios, sino como una estrategia de inversión a largo plazo.

Aca entra en escena uno de las herramientas más interesantes y útiles para el análisis de materialidad/priorización que se aplican en los reportes GRI y es la matriz de materialidad que veremos a continuación.

Matriz de materialidad

Si bien este es un tema que da para un artículo independiente daremos una visión general de qué es y cómo se elabora. Es importante aclarar que no es la única herramienta de priorización, pero si la más aplicada y la más sencilla de implementar. los resultados de esta matriz se plasman en un plano cartesiano de dos dimensiones donde el eje "X" corresponde a la importancia que tienen los impactos sobre los cuales se va a realizar la priorización y en el eje "Y" se encuentra la influenica que tienen los grupos de interés (incluída la empresa) sobre estos impactos  de acuerdo con las evaluaciones, encuentas y anális realizado a estos grupos. En la siguiente figura se presenta un ejemplo de matriz de materialidad.

Estándares GRI

De esta manera se puede observar que los temas de cuadrantre III poseen mayor importancia y mayor influecia en grupos de interés, por lo tanto serán los temas que tendrán prioridad en cuanto a recursos y tiempo, porque son cruciales para la compañía. Por su parte los del cuadrante I tienen la influencia e importancia más bajos por lo cual se encontrarán en las últimas posiciones del ranking y de esta manera, la empresa establecerá sus líneas estratégicas y determinará cómo se implementarán los recursos. Así la cosas, según el GRI, "la materialidad suele considerarse un umbral de la influencia en las decisiones económicas de quienes utilizan los estados financieros de una organización, en particular los inversores."

Y es así como con un ejercicio de materialidad del GRI podemos realizar un análisis de priorización de líneas estratégicas. Espero que este artículo le haya dado algunas luces de como abordar el diseño de plan de gestión social. Si tiene alguna inquietud o aprote, no dude en colocarlo en los comentarios y de esta manera ampliaremos este tema.

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Este artículo como la mayoría los escritos que encontrará en este blog hacen parte de mi experiencia y mi aprendizaje personales. Yo transmito lo poco que se y agradezco a quienes lean y crean que esta información es importante y digna de transmitir, lo hagan citando la fuente. Más allá del ego, una humanidad sostenible también significa el respeto y reconocimiento por el saber del otro.  

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Plan de Gestión Social - PGS y el Informe de Sostenibilidad - GRI

Cada día la legislación ambiental se aproxima más a los estándares voluntarios tipo huella ambiental o reportes de sostenibilidad, debido a su capacidad de parametrizar y analizar diferentes tipos de proyectos bajo un mismo rasero y teniendo una escala de valores unificada. Este tema se amplía más en la entrada ¿La huella ambiental en la evolución de las evaluaciones ambientales? 

Ahora bien, respecto a los Planes de Gestión Social - PGS en el marco de la legislación ambiental colombiana cada vez se aproximan más a los Reportes de Sostenibilidad. Este concepto lo definimos más ampliamente en la entrada ¿Qué son los reportes de sostenibilidad? 

Este tema viene a colación debido a que en la actualidad me encuentro apoyando el diseño de un plan de gestión social para una empresa del sector minero en el marco de los términos de referencia aplicables para la elaboración de los programas y proyectos de Gestión Social en la ejecución de los proyectos mineros, expedidos por la Agencia Nacional Minera ANM (Colombia) a través de la Resolución 263 del 25 de mayo de 2021. Al revisar la información metodológica y buscar las mejores herramientas para su construcción, caí en la cuenta que se pueden adaptar conceptos y herramientas de los reportes de sostenibilidad a los planes de gestión social.  

Sin embargo, es necesario establecer un cotexto inicial e identificar sus equivalencias y alcances en el entorno colombiano, para de esta manera, profundizar en cómo, qué y cuándo utilizar alguna metodología, que es el objeto de la presente entrada

  

La gestión social en proyectos con instrumentos de manejo ambiental

Los proyectos que por ley en Colombia requieren un instrumento de manejo ambiental (licencia o plan de manejo) deben contar con Programas de Manejo Ambiental. De acuerdo con la METODOLOGÍA GENERAL PARA LA ELABORACIÓN Y PRESENTACIÓN DEESTUDIOS AMBIENTALES -2018 estos programas consisten en:...una descripción detallada del conjunto de acciones, medidas y actividades que, producto de la evaluación ambiental, están orientadas a prevenir, mitigar, corregir y compensar los impactos ambientales identificados, que se causen por el desarrollo de un proyecto, obra o actividad.  

Estas medidas se diseñarán para los medios Abiótico, Biótico y Socioeconómico, las cuales deben incluir no solo las medidas que la empresa haya evaluado, sino aquellas que la comunidad identifique.

De los programas de manejo ambiental a los Planes Sectoriales de Gestión Social

Los sectores que poseen proyectos que requieren instrumento de Manejo Ambiental, tales como el sector de infraestructura o minería, entre otros, evidenciaron que desde el punto de vista socioeconómico era necesario profundizar en las medidas de manejo para este medio, con el fin de contar con un instrumento que le permita priorizar la gestión de programas y recursos para prevenir los riesgos sociales que podrían derivarse de la atención de impactos ambientales. Es así que las diferentes agencias adoptan Planes de Gestión Social basados en las respectivas medidas de manejo ambiental.

Es así como el sector minero explidió los términos de referencia mencionados al principio de esta entrada. A continuación vamos a establecer la equivalencia que existe entre el PGS y los reportes de sostenibilidad GRI

Los Planes de Gestión Social como una aproximación a los Reportes de sostenibilidad (GRI)

Cuando se habla de un reporte de sostenibilidad GRI se tiende a pensar que es un instrumento ajeno al Plan de Gestión Social y si bien en un principio fue así, la brecha entre estos dos documentos cada vez se cierra más tal como se puede observar en la siguiente tabla comparativa

*Obtenido de la Resolución 263 del 25 de mayo de 2021 (ANM)

**CapacitaRSE

Como se puede observar los dos enfoques tienen una estructura similar. La ventaja que tiene esta relación es que las herramientas que se utilizan para la construcción del GRI que constantemente se actualizan y mejoran, pueden aplicarse en el diseño de los PGS, tal como el análisis de materialidad, que veremos en otra entrada.

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Este artículo como la mayoría los escritos que encontrará en este blog hacen parte de mi experiencia y mi aprendizaje personales. Yo transmito lo poco que se y agradezco a quienes lean y crean que esta información es importante y digna de transmitir, lo hagan citando la fuente. Más allá del ego, una humanidad sostenible también significa el respeto y reconocimiento por el saber del otro.  

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