Hacia una Transición Energética

La creciente atención mundial por el cambio climático, unida a la definición de una hoja de ruta para hacer de Europa el primer continente con impacto climático cero, tal y como prevén los objetivos vinculados al Green Deal, además del papel que juegan las renovables y las nuevas oportunidades que ofrecen por el hidrógeno son los factores que están orientando el panorama energético mundial hacia un modelo de economía circular moderno y energéticamente eficiente.

La presidenta de la Comisión Europea, Ursula von der Leyen, pidió y consiguió recientemente, con su plan maxi FitFor55, reducir las emisiones de CO2 en un 55% para 2030, con el objetivo final de eliminarlas para 2050. Un reto importante para el sector energético , llamó a reducir sus emisiones en un 75% para 2030.

Según los datos del World Energy Outlook 2020 elaborado por la IEA - Agencia Internacional de la Energía - las fuentes fósiles siguen representando más del 70% de la demanda de energía primaria en Europa. Aunque, de hecho, las previsiones más recientes de la Agencia prevén una reducción de entre el 0,6 % y el 2,8 % anual en el consumo de gas, en los próximos 20 años el gas natural seguirá representando una cuota global en Europa de entre el 19 % y el 26 % de la demanda, imprescindible en los procesos productivos y también en la calefacción doméstica.

"En el escenario actual del mercado, el proceso de descarbonización depende de múltiples variables fuertemente correlacionadas con las opciones políticas, económicas y fiscales europeas y nacionales, así como con las nuevas fronteras tecnológicas". Stefano Visonà, Product Marketing Manager de Riello - HVAC Commercial & Burners comenta, quien continúa: “Hoy más que nunca, por lo tanto, es necesario implementar y gestionar el sistema energético de forma integrada, conectando a todos los actores de la cadena de suministro de forma sinérgica y manera flexible: desde productores de tecnologías, infraestructuras, hasta usuarios en industrias.”

El papel de Italia en la transición

Si miras a Italia, el escenario energético es similar al europeo. El gas natural sigue representando una parte significativa de la matriz energética nacional, tanto en el sector industrial como en el residencial.

Las directrices descritas en el Plan Nacional Integrado de Energía y Clima (PNIEC) y el Plan Nacional de Recuperación y Resiliencia (PNRR) no abordan específicamente cómo reducir la huella de carbono de sectores, como el industrial, en los que el uso de energía fósil combustibles es y seguirá siendo muy importante.

Hasta la fecha, por lo tanto, la estrategia de transición energética italiana parece centrarse principalmente en la investigación y el desarrollo de tecnologías capaces de garantizar emisiones cero. El PNRR, en el apartado “Revolución verde y transición ecológica”, se centra en particular en tres puntos fundamentales:

• el desarrollo de nuevas plantas a partir de fuentes renovables;
• el desarrollo de hidrógeno verde
• la digitalización de la red eléctrica.

El papel del hidrógeno verde en las industrias intensivas en energía

Cómo funciona la electrólisis:

1. El agua utilizada en el proceso de electrólisis debe contener sales y minerales para conducir la electricidad.
2. Dos electrodos se sumergen en agua y se conectan a la fuente de energía, que aplica una corriente continua.
3. La disociación entre el hidrógeno y el oxígeno se produce cuando los electrodos extraen iones con carga eléctrica opuesta.
4. Durante la electrólisis se produce una reacción de reducción de óxido por efecto de la electricidad.

El hidrógeno verde, obtenido por electrólisis del agua con el uso de electricidad producida a partir de fuentes renovables, como la eólica o la fotovoltaica, jugará un papel decisivo en la descarbonización de industrias intensivas en energía, como el transporte aéreo, marítimo, siderúrgico y químico.

“Una tecnología, de momento, poco competitiva en el mercado en virtud de los altos costes de producción. Hoy, de hecho, alrededor del 95% del hidrógeno utilizado mayoritariamente para uso industrial, azul o gris, se produce con procesos basados en combustibles fósiles y que dan lugar a importantes cantidades de emisiones de CO2 a la atmósfera". Visonà interviene y añade:

“Actualmente, todavía hay muchos desafíos que superar para crear un verdadero mercado de hidrógeno verde. El foco de la transición energética hacia esta fuente más sostenible se desplaza sobre todo a los sistemas de producción y al papel que tendrán las redes de transporte y distribución de gas en el rápido desarrollo de esta tecnología.”

En el futuro, la esperada disminución de los costes de los electrolizadores, el avance tecnológico de las plantas de energías renovables y la consiguiente reducción del coste del kWh producido, permitirán crear plantas de producción de Hidrógeno verde a gran escala. La producción de hidrógeno verde puede, por tanto, representar un método de transformación, acumulación y reutilización de la energía producida a partir de fuentes renovables "discontinuas" por su naturaleza (como la eólica y la fotovoltaica).

Fondos e instrumentos financieros europeos para apoyar las inversiones en hidrógeno

La creciente atención al hidrógeno coincide con el mayor programa de financiación e inversión pública que jamás se ha implementado en Europa, en apoyo del reinicio posterior al Covid-19. En este sentido, el Marco Financiero Plurianual 2021-27 (Multiannual Financial Framework - MFP) y el Next Generation EU pondrán a disposición recursos por un total de más de 1.824 millones de euros, para superar la crisis y hacer que la economía europea sea más fuerte y resiliente. Una oportunidad sin precedentes para hacer despegar inversiones en esta nueva y prometedora tecnología.

La eficiencia de los productos de Riello

Riello ya en 2019 lanzó un ambicioso proyecto para el desarrollo de una gama de quemadores y calderas soplados (calderas de condensación combinadas con quemadores), específicamente desarrollados para operar con total eficiencia y seguridad con hidrógeno verde.

Realizó pruebas en el Centro de Investigación de Combustión de Angiari en una serie de grupos térmicos de condensación de calderas sopladas alimentadas 100% por hidrógeno, logrando un excelente desempeño en cuanto a la desaparición de óxidos de carbono en los humos (CO-CO2) y muy altos rendimientos enérgico. También suministró seis quemadores de doble etapa de bajo NOx que funcionan con 100 % de hidrógeno para el programa "Hy4Heat", un proyecto de investigación, patrocinado por el gobierno británico, para el uso de hidrógeno en edificios residenciales y comerciales y en equipos de gas en las diferentes comunidades.

Gracias a los importantes resultados obtenidos, ahora se están desarrollando las nuevas calderas Riello alimentadas con 100% hidrógeno para alcanzar hasta 3 MW y para ser utilizadas en aplicaciones experimentales con socios comerciales e industriales.

“Riello está lista para asumir el desafío de la transición energética y acompañar a los clientes en esta delicada fase de transición, a través de la investigación y el desarrollo de soluciones capaces de satisfacer una amplia gama de aplicaciones”. Visonà comenta además: “Una apuesta urgente para los sectores industriales y de procesos, definidos como difíciles de abatir, para los que no es posible seguir un único camino. Creemos fundamental ofrecer un portfolio de diferentes tecnologías, capaces de dar respuesta a las necesidades específicas de los procesos industriales, tan diversificados entre sí. Así, concluye, “la eficiencia energética, la economía circular, los combustibles verdes (hidrógeno y biocombustibles) y la electrificación representan elementos complementarios de un plan de acción conjunto e integrado para ayudar a reducir las emisiones, ya a corto y medio plazo.”