Con el hidrógeno producido a partir de fuentes renovables como la energía eólica, se podría evitar una parte importante de las emisiones de carbono actuales de la industria, el transporte y la calefacción. Vattenfall está explorando diferentes opciones para usar hidrógeno para descarbonizar nuestra sociedad.
Se espera que la energía eólica y la energía solar proporcionen la mayor contribución a los objetivos de energía renovable de la UE para 2030 y más allá. Al menos el 32 por ciento del consumo total de energía en los sectores de electricidad, calor y transporte estará cubierto por energía renovable, dentro de diez años.
Dado que la energía renovable enfrenta algunos desafíos, como la intermitencia, la reducción debido a la sobrecapacidad o las dificultades en largas distancias de transmisión, Vattenfall considera que el uso del hidrógeno tiene un gran potencial para mitigar estos desafíos.
El excedente de energía renovable de la energía eólica y solar se puede utilizar para producir hidrógeno a través de la electrólisis en lugar de dejarlo sin explotar debido a limitaciones en la red o una menor demanda. Además, para electrificar todos los sectores y sustituir la eliminación de la energía convencional, habrá una gran demanda de electricidad renovable.
Amortiguador entre demanda y oferta
Este llamado hidrógeno verde, producido a partir de fuentes renovables, puede actuar como un amortiguador entre la demanda y el suministro de energía o como un portador de energía entre el sector eléctrico y los sectores de calor o transporte que de otro modo serían difíciles de descarbonizar por electrificación.
“El hidrógeno es una palanca clave para el acoplamiento sectorial entre el sistema eléctrico y otros sectores energéticos y facilita la integración de las energías renovables en el sistema. Vattenfall está buscando intensamente oportunidades de negocio futuras con Green Hydrogen y, por lo tanto, quiere desarrollar aún más la tecnología hacia un despliegue competitivo a gran escala ”, dice Oliver Weinmann, quien es el Director Gerente de Vattenfall Europe Innovation.
Grandes oportunidades de negocios
Hoy en día, el hidrógeno se usa en varios procesos industriales y es un componente fundamental para la fabricación de amoníaco, que puede usarse para la producción de fertilizantes. Las refinerías, donde el hidrógeno se usa para el procesamiento de productos petroleros intermedios, son otra área de uso. Por lo tanto, aproximadamente el 55 por ciento del hidrógeno producido en todo el mundo se usa para la síntesis de amoníaco, el 25 por ciento en las refinerías y aproximadamente el 10 por ciento para la producción de metanol. Vattenfall participa en una serie de proyectos estratégicamente importantes en estas industrias junto con el sector del transporte y coopera con socios fuertes.
«Las asociaciones con los actores industriales adecuados, las experiencias en proyectos existentes y la combinación de toda la experiencia dentro de nuestra empresa de servicios públicos son una ventaja competitiva para nosotros», dice Weinmann.
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La hoja de ruta de hidrógeno de Vattenfall 2025 indica oportunidades comerciales considerables en tres áreas potenciales, que son:
Transporte pesado como autobuses, trenes, camiones o barcos, donde el hidrógeno puede actuar como combustible libre de fósiles.
Refinerías, p. para producir biocombustibles bajos en carbono, como la cooperación de Vattenfall con PREEM, o reemplazar las materias primas basadas en fósiles.
Industrias, por ejemplo, el proyecto HYBRIT para producir acero libre de fósiles en cooperación con el grupo de acero sueco SSAB y la compañía minera LKAB.
Vattenfall busca diferentes aplicaciones de hidrógeno en los diferentes mercados dependiendo de los marcos nacionales, la infraestructura existente y las asociaciones en curso.
Descarbonizando la flota convencional de plantas de energía
Además de los ejemplos anteriores, el área de negocio de Vattenfall Heat está impulsando el desarrollo sostenible de sus plantas de energía y calor y desarrolla soluciones amigables con el clima, que incluyen la sustitución de hidrógeno por gas natural. Un ejemplo destacado es la central eléctrica de gas Magnum en los Países Bajos, donde Vattenfall se ha asociado con Equinor y Gasunie para desarrollar esta tecnología.
En un primer paso, se planea que el hidrógeno para la planta Magnum se produzca a partir del gas natural, llamado hidrógeno azul (ver cuadro de información). Esto permite al consorcio construir una infraestructura de hidrógeno escalable ahora, mientras que en paralelo grandes volúmenes de electricidad renovable para hidrógeno verde están disponibles a medida que aumenta la producción de energía eólica y solar.
El CO2 liberado de la producción de hidrógeno azul se almacenará en acuíferos en alta mar cerca de Noruega.
«Un suministro de energía estable será aún más importante con la creciente cantidad de energía proporcionada por la energía eólica y solar dependiente del clima. Las plantas de energía de gas flexible, como Magnum, podrán proporcionar la estabilidad necesaria de la red, con la condición de que se reduzcan las emisiones de dióxido de carbono «, dice Geert Laagland, Director de Ingeniería, BA Heat.
La reutilización de los gasoductos existentes por el hidrógeno puede reducir significativamente los costos de la descarbonización en otros sectores, según Gasunie und Tennet. Algunos ajustes factibles a la infraestructura son necesarios para que funcione. Otros actores clave de la industria, como el puerto de Rotterdam, también han lanzado ambiciosos programas de reducción de emisiones, que planean utilizar hidrógeno en sus operaciones. Actualmente se está realizando un esfuerzo mutuo y alineado de muchas industrias.
Planta de hidrógeno planificada en el norte de Alemania
En Alemania, la iniciativa HySynGas está planificada bajo el esquema de financiación de «Reallabore», por el Gobierno alemán de economía (BMWi). Vattenfall se asocia con Arge Netz y MAN Energy Solutions en una primera planta de energía a gas a escala industrial en Brunsbüttel, en el norte de Alemania, que producirá hidrógeno y gas sintético a partir de energía renovable. Puede suministrar gas verde para alimentar autobuses, camiones, barcos, así como materia prima para la industria química en esta área.
Marco regulatorio y financiamiento
Sin embargo, un aspecto importante para impulsar proyectos de hidrógeno a gran escala es la viabilidad financiera. Por lo tanto, la UE persigue sus objetivos climáticos con apoyo financiero y regulación.
Guían a los gobiernos nacionales a desarrollar un régimen regulador vinculante nacional que aliente el despliegue de hidrógeno verde a escala para crear un atractivo económico para los inversores. Esto incluye el precio del CO2, así como la exención de las tarifas de la red o la financiación con subvenciones de inversión.
El Banco Europeo de Inversiones (BEI) impulsa proyectos de hidrógeno que actualmente no son económicamente viables sin una financiación, en particular que son demasiado riesgosos para que los bancos normales intervengan.
El organismo de financiación del hidrógeno de la UE, la Empresa Común Fuel Cell and Hydrogen (FCHJU), tiene un presupuesto de varios 100 MEUR para apoyar el desarrollo y la introducción en el mercado de tecnologías de hidrógeno.
“El hidrógeno se está desarrollando como un negocio emocionante para Vattenfall. Según nuestro enfoque de mercado, tenemos una cartera de varios proyectos comercialmente viables en nuestros mercados principales que se pueden realizar en el futuro cercano ”. concluye Oliver Weinmann.
¿Por qué es inteligente el clima de hidrógeno?
Cuando se queman combustibles fósiles, el resultado es dióxido de carbono y otras emisiones. Cuando el hidrógeno se convierte en celdas de combustible, forma solo H2O, es decir, agua pura.
Hidrógeno verde: se produce por electrólisis. Solo requiere agua pura y electricidad. El electrolizador divide el agua en hidrógeno y oxígeno usando electricidad de fuentes renovables. Este proceso proporciona hidrógeno sin CO2.
Hidrógeno azul: la mayor parte del hidrógeno se produce actualmente mediante reformado con vapor de gas natural. El CO2 de este proceso puede capturarse y almacenarse en campos de gas agotados o acuíferos o utilizarse en otros procesos químicos. El hidrógeno azul es, por lo tanto, CO2 neutro.
Hidrógeno gris: el CO2 de la producción de hidrógeno a través del reformado con vapor se libera al aire. Este es el procedimiento más extendido hoy.
Vattenfall está buscando el uso de hidrógeno verde.
