Una nueva realidad de hidrógeno: combustible a partir del agua y del viento

Una nueva realidad de hidrógeno: combustible a partir del agua y del viento

El próximo paso hacia la descarbonización del sector del transporte global comienza en una región ventosa en el sur de Chile. Explore el proyecto Haru Oni.

Descarbonizando el transporte

Vientos de cambio soplan fuertes en el sur de Chile. Una nueva realidad está en marcha, combustibles a partir del viento y el agua con el propósito de descarbonizar el sector del transporte.

Siemens Energy, junto con varias empresas internacionales, está desarrollando e implementando la primera planta integrada y comercial a gran escala del mundo para la producción de combustible ecológico y neutro para el clima. Presentamos el proyecto Haru Oni ​​(proyecto piloto HIF), que está aprovechando los vientos fuertes y constantes de Magallanes, la región más austral de Chile.

¿Por qué?

Al canalizar estos poderosos vientos, estamos haciendo un buen uso de los recursos naturales y exportando energía renovable en forma de combustibles líquidos. Estos e-fuels serán un gran paso hacia la descarbonización del sector del transporte.

¿El impacto?

En la fase piloto, la producción de e-Metanol alcanzará inicialmente alrededor de 750.000 litros por año para el 2022. Parte del e-Metanol se convertirá en e-Gasolina (130.000 litros por año). En dos pasos, se planea aumentar la capacidad a 55 millones de litros de e-Gasolina por año para el 2024 y a más de 550 millones de litros por año para el 2026.

¿Qué significa esto?

Es casi suficiente combustible para permitir que alrededor de un millón de personas conduzcan su automóvil durante un año!

¿Por qué es importante?

Este proyecto es un paso importante de los muchos que estamos comprometidos a dar para descarbonizar la sociedad. Con el enfoque de Haru Oni en la producción de combustibles ecológicos (que se suministrarán a Europa y otras regiones), estamos dando pasos prometedores para contribuir al «Green Deal».

El «Acuerdo Verde» es un compromiso que mantiene la Comisión Europea para promover el objetivo climático de la UE para el 2030, que llevaría a que Europa sea el primer continente climáticamente neutro en 2050. Los sectores del transporte y la industria son responsables en conjunto del 45 por ciento de las emisiones mundiales de CO2. En estos sectores, las fuentes de energía renovable solo han reducido las emisiones en menos del ocho por ciento.

La descarbonización del transporte y la industria es más compleja y costosa en comparación con el sector energético. Esta es la razón por la que la UE ahora también está incluyendo gradualmente el tráfico por carretera y el sector de la construcción en el esquema de derechos de emisión. Además, la Comisión tiene previsto ajustar significativamente los límites de CO2 para vehículos que trasladen pasajeros.

Aquí también es exactamente donde, en combinación con la electrificación, entrarán en juego los combustibles generados a partir de fuentes renovables, una aplicación importante de Power-to-X. Esto significa que la electricidad se convierte, preferiblemente de fuentes de energía renovables, en hidrógeno o en combustibles sintéticos y materias primas a base de hidrógeno, que serán aplicados en diferentes sectores.

Hechos y cifras

El proyecto Haru Oni ​​está demostrando un amplio espectro de tecnologías innovadoras y relevantes para el clima en un solo lugar.

 

El combustible sintético se produce a partir del agua, la energía eólica y el CO2 capturado del aire. Es un portador de energía líquida que emite aproximadamente un 90 por ciento menos de CO2 que la contraparte fósil. En el caso de la e-gasolina, es simultáneamente compatible con la infraestructura de combustible líquido existente.

Cadena de valor sustentable

De electrones verdes a moléculas verdes

El propósito del proyecto Haru Oni es utilizar los fuertes vientos de Chile en la región de Magallanes para generar combustible climáticamente neutro.

¿Por qué Chile?

Debido a sus excelentes condiciones de viento y los bajos precios de la electricidad, Chile tiene un potencial muy alto para la producción, exportación y uso local de hidrógeno verde en comparación internacional. Además, las exportaciones en forma de combustibles líquidos son la mejor forma de aprovechar la energía eólica, fácilmente disponible en Magallanes.  

¿Cómo funciona el Proyecto Haru Oni?

En el proyecto se utilizará energía eólica limpia para producir inicialmente hidrógeno verde.

Primero, los electrolizadores usan la energía eólica para dividir el agua en sus componentes, oxígeno e hidrógeno. La electrólisis PEM (Membrana de Intercambio de Protones) de Siemens Energy, con su alta eficiencia y flexibilidad, es ideal para aprovechar la energía volátil tanto eólica como solar.

A continuación, el CO2 se captura del aire y se combina con el hidrógeno verde para producir metanol sintético: la base de los combustibles climáticamente neutros como el e-diesel, la e-gasolina o el e-kerosene, que se pueden utilizar para automóviles, camiones, barcos o aviones.

En un tercer paso del proceso, aproximadamente el 40% del metanol se convierte en gasolina sintética.

Obtenga más información sobre la electrólisis PEM

Fuerte red de socios

Para transportar energía renovable desde regiones con abundante sol y viento a regiones con mayores necesidades de energía, es necesario combinar variado know-how de manera inteligente.

Siemens Energy es co-desarrollador del proyecto Haru Oni ​​y también es responsable del concepto técnico de la planta. Esto significa que participamos de cerca en cada paso de la cadena de valor y la fase del proyecto, desde la generación de energía con turbinas eólicas hasta la producción de hidrógeno verde y su conversión en combustible sintético.

Sin embargo,  solo a través de la colaboración con nuestros socios y la financiación del Ministerio Federal de Economía y Energía de Alemania es que podremos dar vida a este proyecto.

El proyecto está cofinanciado por el Ministerio Federal de Economía y Energía de Alemania con aproximadamente 8 millones de euros.

De gris a verde

El metanol es un compuesto químico universal que en la actualidad todavía se produce a partir carbón y del gas natural (H2 y CO).

Se utiliza en grandes cantidades (más de 98 Mt en 2019), principalmente como materia prima para productos químicos (80 por ciento) y en volúmenes más pequeños como portador de energía. Se vuelve sostenible o «verde» cuando se produce a partir de hidrógeno renovable de origen biológico (bio-metanol) o electroquímico (e-metanol) y CO2 reciclado.

Muchas áreas y sus poblaciones en todo el mundo se beneficiarían al convertirse en actores de una economía de e-metanol, incluidas las áreas desérticas sin recursos para producir energía verde a partir de biomasa, regiones ventosas con poco o ningún desarrollo industrial y países exportadores de petróleo que estén buscando nuevas oportunidades de negocios.

Países como Alemania no podrán lograr una transición energética que se base completamente en fuentes de energía renovables locales. Es por eso que las aplicaciones en el sector del transporte, pioneros en la introducción de los combustibles ecológicos, son tan críticas.

Fuente: siemens-energy.com