Un consorcio industrial apuesta en Japón por el amoniaco líquido para generar energía sin emitir dióxido de carbono, aunque el proyecto todavía depende de varios factores que aún son inciertos. Japón, con gran tradición de uso de combustibles fósiles, ha anunciado recientemente su objetivo de descarbonización hasta 2050.
Situación energética en Japón
Japón es un actor muy importante en los mercados energéticos mundiales: cuarto mayor consumidor de energía, primer importador de gas natural, carbón y derivados del petróleo y tercer mayor importador de crudo. La razón principal es que no posee apenas recursos propios, por lo que debe importar entre 80-90% de la energía que consume.
- Caso energías renovables.
Japón tiene como objetivo que entre el 22% y el 24% de la combinación de generación del país esté atribuida a las energías renovables para el año 2030. En el 2019, las energías renovables en Japón representaron el 19% de la generación eléctrica, incluido alrededor del 8% de energía eólica y solar.
- El hidrógeno en Japón también es una alternativa.
Las preocupaciones por la seguridad energética y el compromiso por reducir las emisiones de carbono también han llevado a Japón a convertirse en uno de los primeros países del mundo en anunciar su estrategia de hidrógeno.
Actualmente, Japón es el sexto mercado de hidrógeno más grande a nivel mundial, se espera que la demanda se eleve a 4.02 millones de toneladas métricas en 2020, con cerca del 90% de la demanda proveniente de las refinerías. En este sentido, cobran mucha importancia las inversiones en otros sectores de energía no tradicionales, como es el caso de la producción de energía por síntesis de Amonio (NH3+).
Japón importa cerca del 90% de la energía ya que prácticamente carece de combustibles fósiles y ha limitado su recurso a la energía nuclear tras el accidente de Fukushima.
El potencial local de las energías renovables parece limitado, dada la escasa superficie disponible y el alto riesgo de catástrofes naturales. De ahí el gran interés del país por el hidrógeno desde hace años y más recientemente por el amoniaco. El nuevo objetivo del gobierno de lograr la neutralidad carbono para 2050 permitirá impulsar las energías alternativas.
¿En qué consiste esta nueva alternativa?
Para responder a esto, vamos a repasar que es el amoniaco.
¿Qué es el amoniaco?
El amoniaco, también llamado gas de amonio o formulado como trihidruro de nitrógeno, es un compuesto químico. Su fórmula química NH3+, es decir tres átomos de hidrógeno.
Tiene un olor muy fuerte y desagradable y se encuentra habitualmente en forma de gas incoloro. Disolviéndolo en agua, a través de un procedimiento, se obtiene amoniaco en estado líquido. Es este el que podemos encontrarnos en diferentes formatos y de esta forma se comercializa para usos domésticos.
¿Cómo se obtiene el amoniaco?
El amoniaco se produce de forma natural mediante la descomposición de la materia orgánica, pero se puede producir a gran escala de forma industrial.
¿Cómo es el proceso de obtención?
El proceso que se utiliza para obtener amoniaco es el proceso de Haber-Bosch y su nombre viene de los primeros químicos que lo llevaron a cabo: Fritz Haber y Carl Bosch. Este proceso consiste en la reacción de nitrógeno e hidrógeno en forma gaseosa. El nitrógeno proviene de la atmósfera mientras que el hidrógeno viene del gas natural.
¿Quienes apuestan por esta tecnología?
“Green Ammonia Consortium (GAC)”, está conformado por un conjunto de 70 empresas energéticas creado en 2019, ha puesto sobre la mesa la idea de utilizar amoníaco para generar energía.
Este gas, compuesto por hidrógeno y nitrógeno, es corrosivo y peligroso pero cuenta con una propiedad realmente atractiva: no genera CO2 al ser utilizado como combustible. Otra de sus ventajas es que permanece en estado líquido a temperaturas de alrededor de -33 ºC, mucho menos que el hidrógeno líquido (-253 °C) por lo que el transporte resulta más fácil.
El amoniaco se puede transformar en hidrógeno, pero también se puede utilizar directamente para alimentar centrales eléctricas térmicas y hornos industriales.
El amoniaco se puede transformar en hidrógeno en Japón
El amoniaco en Japón podría cubrir en 2030 “el 1,5% de las necesidades energéticas” y “hasta el 10% para 2040” en el país, con la inyección de unos 13 millones de toneladas por año en las centrales de gas de ciclo combinado, asegura Shigeru Muraki, vicepresidente ejecutivo de “Green Ammonia Consortium (GAC)”.
Pero hay varios escollos. Por un lado, será necesario desarrollar nuevas centrales de gas, especialmente adaptadas al amoniaco, para poder controlar las emisiones contaminantes de los óxidos de nitrógeno (NOx). Y, sobre todo, el hecho de que la producción de amoniaco genera CO2, a razón de 2,4 toneladas de media por una tonelada del gas, según la Agencia Internacional de la Energía (AIE). El amoniaco es responsable de cerca del 1% de las emisiones de CO2 vinculadas a las actividades humanas.
Descarbonización del país
Actualmente, Japón importa alrededor del 90% de su energía, ya que prácticamente no dispone de combustibles fósiles. Además, el potencial nacional de las energías renovables no es muy extenso por dos motivos principales: el alto riesgo de catástrofes naturales con el que vive el país y la escasa superficie disponible para estos fines. En ese orden de ideas, ha limitado su generación de energía nuclear tras el accidente de Fukushima.
El potencial local de las energías renovables parece limitado, dada la escasa superficie disponible y el alto riesgo de catástrofes naturales.
De ahí el gran interés del país por el hidrógeno desde hace años y más recientemente por el amoniaco.
El nuevo objetivo del gobierno de lograr la neutralidad carbono para 2050 permitirá impulsar las energías alternativas.
En Japón, un tercio de la producción de electricidad es sustentado por 140 centrales de carbón. Este combustible fósil es la segunda fuente de producción de electricidad más importante del país, solo superado por el gas natural licuado, cuya cuota en el mix de generación de energía es del 38%.
La semana pasada, el primer ministro japonés, Yoshihide Suga, anunció la intención del gobierno de reducir a cero la huella de carbono del país para mitad de siglo. Para ello, el primer ministro aseguró que se comenzarían a implantar planes nacionales para uso de energías renovables y alternativas como estas, continuando con la actividad nuclear.
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