Las aplicaciones industriales y de transporte impulsan una demanda creíble de hidrógeno

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  • Los compromisos de los miembros de la First Movers Coalition en acero, transporte marítimo y aviación pueden catalizar la demanda de hidrógeno.

  • En el acero, el hidrógeno puede utilizarse en el proceso DRI, mientras que el transporte marítimo avanza hacia los e-combustibles, como el e-metanol y el e-amoníaco.

  • En la aviación, el hidrógeno está llamado a desempeñar un papel fundamental en la creación de combustibles de aviación sostenibles.

En julio de 2023, la Agencia Internacional de la Energía (AIE) informó de que “las nuevas aplicaciones en la industria pesada y el transporte de larga distancia [representarán] un tercio de la demanda mundial de hidrógeno para 2030 en el Escenario de Emisiones Netas Cero para 2050 (NZE)”. Los sectores clave que requieren estas nuevas aplicaciones son el acero, la aviación y el transporte marítimo, donde el hidrógeno puede sustituir a los combustibles fósiles en procesos intensivos en energía y calor.

La First Movers Coalition (FMC) es una colectividad de destacados actores industriales de siete sectores con altas emisiones que trabajan para agregar su poder de compra, impulsar más inversiones en soluciones de cero emisiones y enviar una señal para ampliar la producción de soluciones de descarbonización. La FMC ha crecido hasta contar con 96 miembros, cuyos 121 compromisos representan una demanda estimada de 16 000 millones de dólares anuales para 2030 en soluciones de cero emisiones.

A continuación, analizamos cómo estos compromisos de la FMC pueden, a su vez, crear una poderosa señal de demanda de hidrógeno en el acero, el transporte marítimo y la aviación. De hecho, para 2030, la demanda de los miembros de la FMC podría requerir entre 0,5 y 1 millón de toneladas por año (Mtpa) de hidrógeno bajo en carbono, equivalente a 150-300 electrolizadores de hidrógeno verde de 20 megavatios, o de tres a siete instalaciones de reformado autotérmico (ATR) de hidrógeno azul de 150 ktpa.

El acero mediante DRI basado en hidrógeno

En el sector del acero, el hidrógeno surge como un facilitador clave para la transición hacia métodos de producción con emisiones casi nulas. En concreto, el hidrógeno puede utilizarse en el proceso de reducción directa del hierro (DRI), considerado una prometedora ruta de producción de acero verde. Este proceso utiliza el hidrógeno como agente reductor para convertir el mineral de hierro en acero, lo que reduce significativamente las emisiones de carbono en comparación con los métodos tradicionales. Los miembros de la FMC están invirtiendo activamente en proyectos que utilizan métodos de producción de acero basados en hidrógeno y asegurando la compra anticipada de su producción, con una demanda total prevista de hidrógeno limpio de la FMC para el acero estimada en 0,05-0,2 Mtpa para 2030.

Estos excelentes resultados son muy importantes, ya que el hidrógeno procedente de electricidad libre de combustibles fósiles es una de las claves para la transición de la industria.

Annika Ramsköld, Chief Sustainability Officer, Vattenfall

El transporte marítimo mediante e-combustibles

El transporte marítimo desempeña un papel central en el comercio mundial, al mover más del 80 % de los bienes comercializados internacionalmente, pero sigue siendo responsable de casi el 3 % de las emisiones mundiales de gases de efecto invernadero (GEI). Sector tradicionalmente dependiente de combustibles fósiles pesados, el transporte marítimo avanza de forma ambiciosa hacia los e-combustibles, como el e-metanol y el e-amoníaco, que requieren hidrógeno limpio como materia prima. Los miembros de la FMC lideran el camino al integrar el hidrógeno en su mezcla de combustibles y, en conjunto, representarán una demanda de hidrógeno limpio para el transporte marítimo de 0,3-0,5 Mtpa para 2030.

Combustibles de aviación sostenibles mediante power-to-liquid

En el sector de la aviación, el hidrógeno está llamado a ser un impulsor decisivo de tecnologías de vuelo más ecológicas. Su papel fundamental se observa especialmente en la creación de combustibles de aviación sostenibles (SAF) mediante procesos de Power-to-Liquid (PtL). El hidrógeno, generado mediante electrólisis del agua con energía renovable, se combina con CO2 capturado para producir hidrocarburos que se refinan en SAF, combustibles líquidos que pueden impulsar la aviación generando muchas menos emisiones que los combustibles para reactores tradicionales. Los compromisos de los miembros de la FMC en la aviación contribuyen a una demanda creciente de hidrógeno limpio en este sector, ya que los miembros de la FMC requerirán una cantidad estimada de 0,1-0,2 Mtpa para 2030. La importancia de esto se subraya en la prominencia del hidrógeno en las solicitudes al Sustainable Aviation Uplink Challenge.

Los eFuels presentan una solución de alto potencial para la descarbonización de la industria aeronáutica. A diferencia de algunas tecnologías de SAF que se enfrentan a limitaciones de materia prima, las tecnologías de eFuels están listas para escalarse hoy y ofrecen una reducción del 95-98 % de las emisiones netas de GEI en comparación con los combustibles tradicionales, en línea con los objetivos de cero neto del mercado.

Robert Schuetzle, Chief Executive Office, Infinium

Clústeres y centros para impulsar la inversión en hidrógeno

La entrega de hidrógeno verde implica disposiciones complejas en la cadena de suministro e inversiones significativas en infraestructura energética. Para garantizar que se pueda desarrollar un suministro de hidrógeno adecuado que satisfaga la demanda, y que exista una demanda adecuada que absorba el suministro, los compradores y vendedores exploran cada vez más la integración de sus cadenas de suministro en iniciativas de colaboración público-privadas, como los centros de hidrógeno limpio y los clústeres industriales.

Los centros y clústeres se refieren a la agrupación de recursos para las partes interesadas de industrias afines dentro de una región determinada. En un centro de hidrógeno o clúster industrial, numerosos actores regionales pueden compartir infraestructura centralizada de distribución, transporte y almacenamiento que les suministra el hidrógeno que necesitan para sus operaciones. Gracias a esta centralización y a una demanda más concentrada, los centros y clústeres pueden aprovechar economías de escala y efectos de la curva de aprendizaje, lo que significa que pueden suministrar hidrógeno a un coste menor por kg. Además, los recursos agrupados pueden permitir distribuir la ejecución y los riesgos financieros, lo que contribuye a generar beneficios económicos para todos los implicados. En resumen, los esfuerzos colectivos público-privados pueden capacitar a las partes interesadas para sortear los desafíos regulatorios, compartir la carga de las incertidumbres tecnológicas y asegurar la financiación de forma más eficiente.

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Existen varios ejemplos de cómo los centros de hidrógeno y los clústeres industriales han configurado la distribución del hidrógeno en el escenario mundial. En sectores como los combustibles para la aviación y el transporte marítimo, las redes de distribución internacionales se conectan cada vez más con los centros de hidrógeno. Iniciativas destacadas, como el HyVelocity Hub y el National Capital Hydrogen Center en Estados Unidos, y el Puerto de Amberes en la UE, son prueba de este cambio.

Los clústeres como el centro de hidrógeno del National Capital Hydrogen Center son fundamentales para unir a una amplia gama de partes interesadas. En la región de Washington, D. C., Maryland y Virginia, nuestra coalición abarca la oferta, la demanda y la infraestructura, y está estratégicamente posicionada para minimizar los riesgos y acelerar la implementación de tecnologías de descarbonización. La experiencia, los recursos y la solidez financiera combinados de esta coalición permitirán mejorar significativamente el impacto de nuestras inversiones regionales y acelerar nuestro camino hacia la descarbonización.

Stu Solomon, director ejecutivo (CEO), Connected DMV

Mientras tanto, los sectores con cadenas de suministro localizadas, como la producción de acero verde, podrían beneficiarse de centros dedicados, adaptados a necesidades específicas. The Midwest Alliance en Estados Unidos y el HyDeal Hub en la UE son ejemplos destacados de estrategias locales específicas.

La creciente demanda de hidrógeno limpio generada a través de los compromisos de la FMC envía una señal sólida y creíble. Para pasar de la señal a la entrega de hidrógeno limpio se necesitan una combinación de medidas de infraestructura, políticas, financiación y energía. Puede encontrar más información sobre cómo encajan los clústeres y los centros en este rompecabezas en las Hojas de Ruta de Medidas Habilitadoras regionales que se detallan en el microsite de hidrógeno del WEF.

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