13° Jueves de Hidrógeno

Por Lic. Daniela Bentivoglio

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La jornada, que estuvo moderada por el Dr. Gonzalo Ponce -responsable del área de Coordinación y Gestión de Inversiones de Río Negro Invierte-, contó con la participación del ingeniero civil e hidráulico Pedja Živojnović y el ingeniero civil Pablo Arecco, ambos representantes de la firma holandesa Port Consultants Rotterdam.

Port Consultants Rotterdam (PCR) es una consultora independiente con sede en Rotterdam, Países Bajos, que se dedica al campo de la estrategia, infraestructura y desarrollo logístico de puertos, desde su concepción hasta su gestión. Al respecto, el especialista en estrategia y desarrollo de puertos, Ing. Živojnović amplió: "En los últimos años nos hemos enfocado en proyectos de sustentabilidad en puertos y terminales, incluyendo iniciativas vinculadas al Hidrógeno, planificación sostenible y financiamiento de proyectos verdes, en el marco de una filosofía que apunta a 'trabajar CON la naturaleza'".

El Hidrógeno en el mundo

Tras la presentación institucional, el Ing. Arecco, experto en planificación portuaria, se refirió a la situación global del Hidrógeno Verde: "La Agencia Internacional de la Energía (AIE) estima que, para poder acercarnos a la neutralidad de las emisiones de carbono hacia 2050, la demanda de Hidrógeno debería ser de unos 530 millones de toneladas, con alrededor del 60% de su producción proveniente de fuentes renovables".

El representante de la empresa holandesa también señaló que la demanda de Hidrógeno se está planteando como una alternativa hacia un reemplazo de los combustibles fósiles y que "se lo está viendo como un elemento fundamental para el desarrollo sostenible".

En cuanto a los principales centros de demanda mundial, indicó que se trata de las zonas más industrializadas y/o más densamente pobladas, como Europa del Norte, Estados Unidos, China y Japón, principalmente. En esa línea, advirtió: "La producción local de Hidrógeno en todas estas regiones no es suficiente para cubrir la alta demanda y a su vez la generación eléctrica renovable en estos lugares está llegando a su techo. Por lo tanto, no va a alcanzar para cubrir la producción de Hidrógeno Verde que se requiere".

Ante este panorama, es donde se abre "una gran ventana de oportunidades" para otras geografías. "El Consejo Mundial del Hidrógeno viene identificando las áreas con menor demanda pero con excelentes recursos (agua, viento y/o sol) para producir energía renovable y con ellas, Hidrógeno Verde. África del Norte, Medio Oriente, Australia y América del Sur cuentan con las condiciones necesarias para producir y exportar Hidrógeno Verde a las zonas de mayor consumo", precisó el especialista.

Cadena de producción y distribución del Hidrógeno

Posteriormente, volvió a intervenir el Ing. Živojnović, quien explicó que "la cadena de producción del Hidrógeno Verde es más compleja que la de los combustibles fósiles": "Empieza con la generación de electricidad renovable. Una vez producida esa electricidad hay que convertirla en Hidrógeno, para lo que se van a necesitar electrolizadores de gran capacidad. Ya producido el Hidrógeno se lo distribuye y/o almacena en distintas formas. Finalmente, llegamos a la etapa de consumo, donde actualmente el uso principal es para calefacción y transporte".

A modo ilustrativo, el experto precisó que para producir 100.000 toneladas de Hidrógeno al año se necesita:

-un electrolizador de 500 MW
-alrededor de 1 GW de potencia instalada de electricidad verde (suponiendo un factor de aprovechamiento del 50%).
-alrededor de 2.000 millones de litros de agua (equivalente al consumo anual de San Antonio Oeste, Provincia de Río Negro)

En cuanto a las alternativas de conversión, almacenamiento y transporte del Hidrógeno, el ingeniero identificó tres opciones:

Hidrógeno líquido puro: es líquido en temperaturas muy bajas, tiene una densidad de energía menor que los fósiles, es altamente inflamable y no tiene pérdidas de conversión. Es muy caro de transportar y almacenar.

Amoníaco: su contenido de Hidrógeno es alrededor del 18%. Se encuentra en estado gaseoso y su densidad energética es más alta que la del Hidrógeno puro. Es una materia tóxica que debe manejarse con mucho cuidado, pero tiene la ventaja de ser un commodity existente, por lo que es una tecnología madura, con infraestructura, aunque no tiene aún la escala para actuar como portador de Hidrógeno Verde en gran magnitud.

Portadores líquidos orgánicos de Hidrógeno: son líquidos a temperaturas normales, poco inflamables en esas temperaturas, fáciles de almacenar pero su contenido de Hidrogeno solo llega al 6%, por lo que se deben transportar volúmenes grandes.

Respecto de la distribución, el disertante explicó que para distancias de hasta 1.000 kilómetros se puede usar transporte terrestre para el Hidrógeno líquido o bien, utilizar redes de ductos que pueden ser urbanos para calefacción o para distribución regional a través de ductos troncales. Para distancias de entre 1.000 y 5.000 kilómetros se podrían usar ductos onshore u offshore con transporte marítimo de cualquiera de las tres formas de Hidrógeno. Y para distancias superiores a los 5.000 km, la opción es el transporte marítimo.

Más consideraciones:

-Los ductos son más económicos que el ferrocarril en grandes volúmenes y que la electricidad vía líneas de alta tensión
-La solución más adecuada depende en gran parte del uso final del Hidrógeno
-Algunas soluciones tiene menor madurez tecnológica

El caso de Río Negro

Finalmente, los oradores analizaron el posicionamiento de la provincia pataagónica en la temática del Hidrógeno Verde y las implicancias en términos logísticos para una potencial exportación.

"Por la extensión de Río negro, hay potencial para producir Hidrógeno Verde para hacer escala hacia las necesidades del futuro", advirtió Živojnović. Siguiendo esa línea, su colega argentino agregó: "La provincia realizó un estudio de factibilidad de la producción de Hidrógeno Verde, encomendado al Instituto Fraunhofer, cuyos resultados evidenciaron que Río Negro tiene enormes oportunidades para una producción rentable de Hidrógeno Verde. Es una las mejores ubicaciones del mundo para la producción de electricidad a partir de energía eólica: tiene vientos de considerable magnitud y estabilidad. También cuenta con un gran recurso de agua limpia procedente de los Andes, que es crucial para la electrólisis. Como corolario, dispone de educación de calidad y de un prestigioso ecosistema de I+D, conformado por instituciones como INVAP, CNEA, CONICET, el Instituto Balseiro, etc., que son motivo de orgullo para el desarrollo tecnológico argentino".

"Dentro de este estudio se identificaron dos casos", continuó Arecco. Un primer escenario para el consumo doméstico y una segunda etapa de exportación, que habla de una producción anual de 60.000 toneladas de Hidrógeno. Sobre esto último, precisó que si se opta por el Hidrógeno líquido se estaría aprovechando el 100% de esa producción, y que requeriría un almacenamiento aproximado de 50.000 metros cúbicos. Esto implicaría un muelle con una escala de un buque cada veinte días y nuevas tecnologías de buques para su transporte seguro.

En el caso de exportar amoníaco el expositor sostuvo que las 60.000 toneladas de Hidrógeno/año dan como resultado -al convertirse a este gas- unas 340.000 toneladas por año: "Para su almacenamiento de precisarían unas 45.000 toneladas en tanques y, en materia de planeamiento portuario, esto implicaría un muelle con 10 escalas por año utilizando la infraestructura existente con pequeñas adaptaciones de los buques".

Por último, "la alternativa de los portadores de Hidrógeno indica que las 60.000 toneladas anuales requieren para su exportación de un volumen adicional de unas 900.000 toneladas por año, un almacenamiento de 180.000 toneladas, y un muelle para graneles líquidos con dos escalas por mes".

A modo de cierre, las conclusiones de los expertos arrojaron que “es indispensable buscar sinergias y aprovechar la infraestructura existente para disminuir riesgos y costos de inversión”. También remarcaron que la elección de las alternativas más adecuadas para la exportación de Hidrógeno (una vez satisfecha la etapa del consumo local) dependerá de la distancia del mercado objetivo, del uso final del Hidrógeno y de la evolución de las tecnologías, que impactarán en la definición de las cadenas logísticas mundiales, pero que “es necesario desarrollar hoy”.

"La tecnología del Hidrógeno está evolucionando y se encuentra en proceso de desarrollo en este preciso momento. Hoy vemos que el Hidrógeno Verde comienza a ser competitivo frente al Hidrógeno Azul dentro de los próximos 3 a 5 años. Hay que aprovechar esta ventana que se abre en la región, en nuestro país y en particular en la provincia de Río Negro", reflexionó Arecco.