En la ciudad de Duisburg, en el corazón industrial de Alemania, hay un enorme complejo siderúrgico que es uno de los mayores contaminantes de Europa. Pero además de los hornos y fundiciones de la planta, los técnicos han desarrollado una máquina que pronto podría desempeñar un papel vital en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero.
Al utilizar electricidad para dividir el agua en sus dos elementos, el dispositivo, un modelo de prueba de concepto llamado electrolizador, produce hidrógeno, un gas libre de carbono que podría ayudar a alimentar molinos como el de Duisburg. Si se adoptan ampliamente, los dispositivos podrían ayudar a limpiar la industria pesada, como la del acero, en Alemania y otros lugares.
«Quizás estemos en uno de esos pocos sectores muy prometedores en los que Alemania tiene una base significativa y muy prometedora», dijo Werner Ponikwar, director ejecutivo de ThyssenKrupp Nucera, que fabrica los electrolizadores. La empresa se escindió de ThyssenKrupp, un gigante siderúrgico alemán, en 2023.
El proyecto Nucera contó con el apoyo de un fondo del gobierno alemán por valor de 700 millones de euros, o 746 millones de dólares. En total, los gobiernos federal y estatal de Alemania han destinado 13.200 millones de euros a inversiones en unas dos docenas de proyectos de desarrollo del hidrógeno.
El concepto de hidrógeno como fuente de energía renovable existe desde hace años, pero recién en la última década se ha despegado la idea de su potencial para reemplazar los combustibles fósiles para impulsar la industria pesada, lo que ha llevado a mayores inversiones y avances en la tecnología.
Ese apoyo está empezando a dar sus frutos. Los propietarios de algunos de los proyectos de energía limpia más ambiciosos del mundo, incluida Shell, la compañía energética más grande de Europa, y el gobierno de Arabia Saudita, han encargado versiones mucho más grandes del electrolizador de dos megavatios de Duisburg, en su búsqueda de energía libre de carbono. era industrial.
Washington ha asignado más fondos como parte de los incentivos previstos en la Ley de Reducción de la Inflación del presidente Biden, la ley de 2022 que proporciona cientos de miles de millones de dólares para tecnología verde o libre de carbono. El Departamento de Energía otorgó a Nucera una subvención de 50 millones de dólares el mes pasado para seguir desarrollando la fabricación de electrolizadores a escala de gigavatios para América del Norte.
Subsidios tan grandes reflejan una comprensión de que la tecnología no despegará sin el apoyo del gobierno, dijo Christoph Noeres, jefe de hidrógeno verde en Nucera, señalando compromisos multimillonarios para proyectos de acero e hidrógeno verdes desde Berlín hasta Washington.
“Creo que entienden que ahora tiene que ser a gran escala”, afirmó.
Los analistas señalan la capacidad del hidrógeno producido con energía renovable para reducir las emisiones de dióxido de carbono de las industrias pesadas, incluida la producción de acero y los viajes de larga distancia por aire o mar.
«La única razón por la que no deberíamos creer en el hidrógeno es si no creemos plenamente en la descarbonización», dijo Bernd Heid, director de la Plataforma de Tecnologías Climáticas de la consultora McKinsey & Company. “Hay altibajos y todo llega en oleadas, pero confío en que estamos en un camino largo y constante hacia la descarbonización”.
Alemania está trabajando para reducir radicalmente la cantidad de dióxido de carbono que emite para 2045. Esto significará no sólo cambiar a combustibles bajos en carbono, como la electricidad para la calefacción y el transporte, sino también encontrar formas de reducir las emisiones de las industrias más grandes, incluidas las sucias. acero, fertilizantes y agricultura. cemento.
ThyssenKrupp planea utilizar hidrógeno para ayudar a reducir los 20 millones de toneladas de dióxido de carbono que emite cada año su acería de Duisburg, o alrededor del 2,5% de las emisiones totales de Alemania. La empresa, que tiene sus raíces en la revolución industrial del siglo XIX, ha visto recientemente su existencia amenazada por la competencia de China y otros factores que socavan sus negocios clave, incluida la producción de acero.
El 11 de abril, ThyssenKrupp anunció que reduciría en aproximadamente un 20% la capacidad de producción de su planta de Duisburg, que emplea a unas 13.000 personas. Entre los motivos de la reducción, la empresa citó los altos precios de la energía y la presión para lograr la neutralidad de carbono.
La incursión de ThyssenKrupp en el hidrógeno a través de Nucera, de la que posee poco más del 50%, muestra que las semillas del crecimiento económico para las industrias alemanas podrían estar en los paisajes oxidados de la decadencia industrial. Entre los muchos negocios de ThyssenKrupp se encontraba un proveedor líder mundial de equipos para producir cloro, una sustancia química con muchos usos, incluido el agua potable y las piscinas. Resulta que se pueden utilizar nuevas versiones de estas máquinas para producir hidrógeno.
A medida que crecía el interés en utilizar hidrógeno como combustible limpio, los ejecutivos de ThyssenKrupp se dieron cuenta de que podían asegurarse un lugar en el sector de las energías renovables. “Todas esas características que, yo diría, nuestra industria está tratando de lograr, ya las tenemos en nuestros bolsillos”, dijo Ponikwar.
Estar vinculado a una empresa reconocida que ha ayudado a construir fábricas y otras estructuras grandes en todo el mundo ha demostrado ser un punto de venta para clientes potenciales. Cuando CF Industries, un gran fabricante de fertilizantes, decidió invertir en un electrolizador para ayudar a producir amoníaco de bajas emisiones en una planta de Donaldsonville, Luisiana, fue la trayectoria industrial de ThyssenKrupp la que le llevó a elegir a Nucera para suministrarle una unidad de 100 millones de dólares.
«Creíamos que ofrecía el menor riesgo desde el punto de vista tecnológico y el mayor rendimiento y confiabilidad», dijo Tony Will, director ejecutivo de CF Industries.
Atributos similares llevaron a H2 Green Steel, una nueva empresa con sede en Estocolmo, a elegir a ThyssenKrupp para suministrar lo que podría ser el electrolizador más grande de Europa para una planta en el norte de Suecia que producirá acero libre de emisiones. Muy pocos proveedores potenciales “tienen la fuerza” para alcanzar los objetivos de desempeño requeridos, dijo Maria Persson Gulda, directora de tecnología de H2 Green Steel.
Nucera no ha escapado por completo a la crisis de las energías renovables, que ha afectado gravemente a las acciones de otras empresas centradas en el hidrógeno, como ITM Power en Gran Bretaña y Plug Power en Estados Unidos. Las acciones de la empresa, que en julio cotizaban a 20 euros, han caído a unos 12 euros.
Dado que las tasas de interés más altas y la inflación alteran la economía de los proyectos de energía renovable, los analistas han reducido sus pronósticos sobre la adopción del hidrógeno. «Todo es más caro de lo que se pensaba inicialmente», dijo Héctor Arreola, analista principal de hidrógeno en Wood Mackenzie, una consultora energética.
Nucera dijo en febrero que las ventas del trimestre finalizado el 31 de diciembre aumentaron un 35% respecto al año anterior, alcanzando los 208 millones de euros.
El impulso provino principalmente de la entrega de electrolizadores a Arabia Saudita, donde la compañía está suministrando lo que podría ser la mayor gama de productores de hidrógeno verde del mundo como parte de un proyecto de 8.400 millones de dólares en la región de Neom, la ambiciosa ciudad construida por el príncipe heredero Mohammed. bin Salmán. El gobierno saudita posee el 6% de las acciones de Nucera.
La economía del hidrógeno verde está determinada en gran medida por el precio de los electrolizadores y el coste de los volúmenes de electricidad libre de carbono necesarios para su funcionamiento. Para mantener el liderazgo energético en los próximos años, Arabia Saudita tiene grandes ambiciones como exportador de hidrógeno porque puede producir energía solar barata en sus vastos desiertos. H2 Green Steel ha conseguido un contrato de bajo coste para la energía hidroeléctrica, otra fuente verde.
El hidrógeno verde producido por electrolizadores tiende a ser más caro que el llamado hidrógeno gris, que depende de combustibles fósiles y produce emisiones cuando se utiliza en industrias como la de fertilizantes y refinación de petróleo. Un índice experimental de hidrógeno compilado por la Bolsa Europea de Energía, un mercado financiero, fija el hidrógeno verde en aproximadamente ocho veces el costo de los futuros del gas natural europeo.
Will, de CF Industries, dijo que el coste energético clave para producir su amoníaco verde sería de 600 dólares la tonelada, seis veces mayor que el del hidrógeno gris. Está alineando clientes dispuestos a pagar más por un producto ecológico.
CF Industries dijo que el apoyo a la producción de hidrógeno en virtud de la Ley de Reducción de la Inflación de la administración Biden podría reducir gran parte de la diferencia.
Al mismo tiempo, es probable que los actores industriales existentes desempeñen un papel clave en la transición hacia procesos más limpios que utilicen hidrógeno y otras alternativas.
“Necesitamos las habilidades que Europa –y especialmente Alemania– ha desarrollado durante los últimos cien años.«,» dijo el señor Heid. «Las empresas industriales tienen la tecnología y las habilidades para expandirla».
