El uso de hidrógeno almacenado localmente y pilas de combustible estacionarias se perfila como una alternativa eficiente para reducir emisiones de CO₂ y aliviar la presión sobre las redes eléctricas en el sector de la construcción, según una investigación desarrollada por científicos del Instituto Suizo de Ciencia y Tecnología de Materiales Empa, en Suiza.

El estudio responde a uno de los principales desafíos de la transición energética: el aumento simultáneo de la demanda eléctrica por el uso de bombas de calor para calefacción y la expansión de los vehículos eléctricos. En días fríos, estos sistemas generan fuertes picos de consumo que tensionan la infraestructura energética y exigen mayores inversiones en generación y distribución.

Frente a este escenario, los investigadores analizaron el potencial del hidrógeno como sistema de almacenamiento energético local. Mediante pilas de combustible estacionarias, el hidrógeno puede transformarse en electricidad para alimentar bombas de calor o cargar vehículos eléctricos, mientras que el calor residual generado se aprovecha para calefacción del edificio.

La investigación fue desarrollada en conjunto con el Grupo Hälg, el Grupo Osterwalder y H₂ Energy AG. Para las pruebas se utilizó una innovadora pila de combustible capaz de suministrar electricidad y, al mismo tiempo, aportar calor a temperaturas cercanas a los 35 °C a la red térmica del edificio de innovación NEST y del campus de Empa en Dübendorf.

Entre octubre de 2023 y septiembre de 2025, el equipo científico instaló una planta piloto junto al demostrador de movilidad Move y validó en condiciones reales los parámetros operativos, así como el potencial de ahorro de CO₂. El proyecto contó con respaldo de la Oficina Federal de Energía de Suiza, en el marco del programa SWEET PATHFNDR.

Los resultados fueron ampliamente positivos. El sistema alcanzó una eficiencia de hasta 48% en energía eléctrica y hasta 50% en energía térmica, logrando una eficiencia total promedio superior al 90%. Además, la gestión inteligente de picos de demanda aplicada al edificio NEST permitió reducir los costos asociados en más de un 10%.

“Nuestros experimentos demostraron que las pilas de combustible pueden equilibrar eficazmente las cargas máximas eléctricas y térmicas en los edificios”, señaló Binod Prasad Koirala, subdirector de Sistemas Energéticos Urbanos de Empa.

El investigador agregó que, cuando se utiliza hidrógeno verde, estas tecnologías también contribuyen de forma significativa a la reducción de emisiones y fortalecen la resiliencia energética.

Entre los espacios donde esta solución podría implementarse con mayor impacto destacan barrios urbanos con alta presencia de bombas de calor aire-agua, además de escuelas, gimnasios, piscinas, hoteles y centros logísticos, donde las demandas máximas de energía son frecuentes.

El estudio concluye que el beneficio económico dependerá de variables futuras como los precios de la electricidad, las tarifas de red y los costos asociados al carbono, aunque confirma que el hidrógeno ya se posiciona como una herramienta estratégica para descarbonizar el entorno construido.