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viernes, 11 de octubre de 2019

ANCAP, UTE Y MIEM impulsan la producción de hidrógeno como combustible

El 8 de octubre fue elegido como Día del Hidrógeno y la celda de combustible, con el objetivo de crear conciencia de una tecnología de energía limpia que puede contribuir a la descarbonización en el sector del transporte. La fecha se eligió en referencia al peso atómico del elemento (1,008).
En la actualidad en todo el mundo hay más de 300 mil celdas de combustible estacionarias que ofrecen energía, y 12 mil autos circulando con celdas de Hidrógeno.

En Uruguay, ANCAP, UTE Y MIEM impulsan el proyecto Verne, un piloto de producción de hidrógeno verde y su uso en ómnibus interurbanos de pasajeros y camiones de transporte carretero de carga.

El proyecto piloto supone la instalación de una unidad de producción y carga de hidrógeno verde en Montevideo compuesta por un electrolizador, almacenamiento, compresión y un surtidor.


El desafío de la transición energética


El crecimiento de la población, los estándares de vida, la producción industrial y el transporte de personas y cargas ha supuesto, y continuará suponiendo, un aumento exponencial del consumo energía en todos los sectores: generación eléctrica, transporte e industria.

Históricamente estos sectores han dependido fuertemente de la combustión de energéticos fósiles: petróleo, carbón, gas y sus derivados, con sus correspondientes emisiones de CO2, material particulado, etc.

El aumento exponencial del consumo de energía significa un aumento exponencial de emisiones de CO2, aumento de la concentración de CO2 en atmósfera y su consecuencia de efecto invernadero. Esto produce mayor evaporación, cambio de los patrones de lluvias con desertificaciones e inundaciones, aumento de temperatura, nivel y acidificación de los océanos, derretimiento de hielo: lo que experimentamos como cambio climático.

Para mitigar este cambio, es necesaria la transición energética de un sistema basado fuertemente en energías fósiles y emisiones de CO2, a un sistema basado en energías renovables limpias sin emisiones. Este proceso se conoce como descarbonización.


El hidrógeno en la transición energética


Para llegar a las metas de los acuerdos de París necesarias para mitigar el cambio climático no alcanza solamente con descarbonizar la generación eléctrica, sino que es necesario avanzar también en la descarbonización de los sectores transporte e industria.

En particular, respecto al transporte, la descarbonización pasa por la electrificación vehicular, por vehículos impulsados por motores eléctricos de cero emisiones, en lugar de motores de combustión interna alimentados por combustibles fósiles.

Esta electrificación puede hacerse mediante baterías y mediante hidrógeno. Ambos caminos no sólo son complementarios, sino sinérgicos en el logro de este objetivo.

Las baterías son más adecuadas para vehículos de corta distancia y livianos (ómnibus urbanos, camionetas utilitarias, camiones livianos de reparto, taxis.).

El hidrógeno es más adecuado para vehículos de larga distancia y pesados (ómnibus interurbanos, camiones carreteros de trasporte de carga). En este segmento, las baterías necesarias serían de gran peso, lo que reduce la capacidad de transportar pasajeros y carga. Asimismo, tienen importantes tiempos de carga en los que no es posible usar los vehículos.

Ambos son vehículos eléctricos con cero emisiones. La diferencia es que en el caso de las baterías la energía eléctrica para alimentar el motor se almacena en la batería, en tanto en el caso del hidrógeno la energía eléctrica se genera a bordo del vehículo en una celda de combustible donde se combinan el hidrógeno que viene almacenado en un tanque, con el oxígeno del aire, para producir energía eléctrica y vapor de agua.

La electrificación en general, y el hidrógeno en particular, están siendo fuertemente impulsados por las agencias de energía internacionales y gubernamentales de países entre los que destacan Japón, Corea, Unión Europea y China.

Ya existen automóviles, ómnibus, camiones y trenes a hidrógeno, y se espera que su número siga creciendo, especialmente en el sector transporte pesado / larga distancia donde es netamente superior a las baterías en densidad energética y tiempos de carga.


Panorama energético de Uruguay


La Política Energética de Estado de Uruguay logró alcanzar, en pocos años, casi el 100% de la energía eléctrica sea fuentes renovables.

En estos años se incorporaron 1.500 MW de energía eólica y 260 MW de energía solar fotovoltaica, además de la tradicional hidroeléctrica, minimizando el costo de abastecimiento de la demanda, proporcionando estabilidad de costos, independencia energética y ahorro de divisas, y reducción de las emisiones de CO2 contribuyendo a la mitigación del cambio climático.


La descarbonización del transporte, una iniciativa país


En continuación a este logro, y apoyándose en el mismo, el gobierno a través del MIEM y sus empresas públicas energéticas ANCAP y UTE, está fuertemente enfocado en la descarbonización del sector del transporte, que representa el 28% del consumo final de energía, el 70% del petróleo importado y el 64% de las emisiones de CO2.

En el subsector trasporte liviano y corta distancia, la electrificación mediante baterías viene avanzando a buen ritmo: ya existen flotas de camionetas y taxis en operación, y próximamente entrarán ómnibus urbanos. Uruguay tiene además la primera ruta eléctrica en América Latina, que se está ampliando para abarcar todo el país.

El subsector transporte pesado y larga distancia, donde la electrificación vía celdas de combustible a hidrógeno es más adecuada, representa el 4% del total de vehículos y el 36% de las emisiones de CO2 del sector transporte, y es el foco del proyecto Verne.

La generación eléctrica casi 100% de fuente renovable permite producir hidrógeno mediante electrólisis de agua en un proceso con cero emisiones, que se conoce como hidrógeno verde, una condición privilegiada que muy pocos países poseen.

Al igual que sucedió con la generación eléctrica, la electrificación del transporte vía baterías e hidrógeno proporcionará estabilidad de costos a este sector estratégico de la economía, mayor independencia energética y ahorro de divisas, y reducción de las emisiones de CO2 contribuyendo a la mitigación del cambio climático.


El proyecto Verne


Verne es un proyecto piloto de producción de hidrógeno verde y su uso en ómnibus interurbanos de pasajeros y camiones de transporte carretero de carga. Sus principales componentes son:

·         Una instalación de producción y carga de hidrógeno verde ubicada en Montevideo, compuesta de un electrolizador, almacenamiento, compresión y un surtidor.

·         Hasta diez vehículos a celda de combustible de hidrógeno, en una combinación a definir entre ómnibus interurbanos con una autonomía de aproximadamente 500 km; y camiones de transporte carretero de carga con una autonomía de aproximadamente 900 km.


Verne tiene como objetivos:

·         Desarrollar un ecosistema inicial de producción y uso de hidrógeno verde en ómnibus interurbanos de pasajeros y camiones de transporte carretero de carga

·         Servir como base para identificar barreras y lagunas en todas las dimensiones (técnicas, normativas, regulatorias, comerciales, capital humano, concienciación pública, etc.)

·         Contribuir a desarrollar una hoja de ruta nacional del hidrógeno para alcanzar un mercado potencial de 3.600 autobuses interurbanos y 20.000 camiones de transporte carretero; además de otras aplicaciones como la producción de metanol, la inyección de hidrógeno a la red de gas directamente o mediante metano sintético, e incluso la exportación de hidrógeno verde.

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