La innovación y los materiales son claves en la transición energética

La transición energética presenta nuevos desafíos técnicos en materiales, recubrimientos, inspección predictiva y estándares industriales para garantizar la integridad, la seguridad y la descarbonización.
Los técnicos supervisan una planta industrial de combustibles renovables que se encuentra en proceso de modernización como parte de la transición energética.

Retos técnicos en la transición energética: La voz del cliente final como motor de innovación

La transición energética está reconfigurando nuestra sociedad, reduciendo emisiones de CO₂ en procesos productivos, movilidad y en los productos que obtenemos y consumimos. Este cambio de paradigma que se está produciendo en la Unión Europea representa un desafío de gran magnitud, que requiere de la colaboración público- privada para garantizar el desarrollo tecnológico sin comprometer la competitividad productiva y económica.

Las empresas del sector energético desempeñan un papel fundamental en la reducción de emisiones, pero en el camino hacia este objetivo, es imprescindible asumir la responsabilidad de garantizar un suministro energético y asequible que respalde el desarrollo social.

En Repsol creemos que solo con el aporte de todas las tecnologías se alcanzarán los objetivos medioambientales sin poner en riesgo nuestra autonomía estratégica, la industria y el empleo.

Nuestros complejos industriales se están transformando en centros multienergía descarbonizados gracias al hidrógeno renovable; a la economía circular, con la que fabrican productos de valor añadido a partir de materias primas residuales, como los combustibles renovables; a la eficiencia energética; y a las tecnologías de captura, uso y almacenamiento de CO₂ (también llamadas tecnologías de CCUS por su acrónimo del inglés «Carbon Capture Utilization And Storage»). Y todo ello con la tecnología y la digitalización como palancas de transformación.

Avanzamos en proyectos respaldados por instituciones españolas y europeas, con una reducción de emisiones de CO₂ muy significativas. La planta biocombustibles de Cartagena, produce 250.000 T/a de combustibles renovables, cuyo uso reduce en torno a 900.000 T/a de CO₂; la Ecoplanta de Tarragona, que procesará 400.000 T/a de residuos sólidos urbanos no valorizables para producir unas 240.000 t/a de metanol renovable y productos circulares o la planta demo de e-fuels construída en Bilbao para producir combustibles sintéticos a partir de hidrógeno renovable y CO₂ capturado.

Estas tecnologías implican cambios operativos, que someten a los materiales a condiciones, en algunos casos, más exigentes que las de los modos de operación tradicionales. Como consecuencia, los mecanismos de degradación se modifican, lo que obliga a revisar criterios de selección y estrategias de protección.

En la transición, la ingeniería se mueve en un terreno donde la innovación avanza más rápido que la normativa y la experiencia acumulada. Para avanzar al ritmo que exige la transformación y al mismo tiempo garantizar la integridad de los activos, la fiabilidad, la eficiencia de las operaciones, etc. surgen áreas estratégicas de innovación. Estas áreas estratégicas, detalladas a continuación, representan retos que, desde una perspectiva de cliente, deben abordarse de manera simultánea, con colaboración entre fabricantes, operadores y centros tecnológicos:

1. Desarrollo de nuevos recubrimientos y estándares de ensayo

Las nuevas condiciones de operación, con temperaturas extremas, corrientes con alto TAN (Total Acid Number), mezclas ricas en oxígeno o ambiente húmedo con CO₂, desafían los recubrimientos convencionales. En proyectos de captura de CO₂, se han detectado fallos prematuros en recubrimientos epoxi por formación de ácido carbónico y las alimentaciones lipídicas para biocombustibles difieren de las fósiles y no se puede asumir que los recubrimientos utilizados durante décadas sigan siendo adecuados.

Los ensayos convencionales como AMPP NACE TM0174, podrían no ser adecuados para alimentaciones de base lipídica, cuyas propiedades cambian con el tiempo de almacenamiento.

En este contexto, uno de los retos más relevantes consiste en desarrollar recubrimientos más resistentes, considerando variables como el tipo de ácido graso, el contenido de agua, la temperatura o el contenido en oxígeno. Innovar en la estandarización de protocolos de ensayo que simulen condiciones reales es clave para evitar fallos prematuros y prolongar la vida útil de los equipos.

2. Técnicas de inspección y monitorización más versátiles y predictivas

Las técnicas de inspección actuales presentan limitaciones frente a los nuevos procesos corrosivos y para equipos fabricados con aleaciones avanzadas o composites.

En transporte y almacenamiento de hidrógeno, es clave disponer de técnicas que detecten microfisuras en tiempo real, evitando paradas no programadas y reduciendo costes de mantenimiento. En plantas de biotratamiento se requieren técnicas que, con pocos sensores, identifiquen daños localizados, provocadas por los ácidos grasos presentes en las alimentaciones.

En esta área el reto es doble: evolucionar hacia técnicas no invasivas, con medición en tiempo real, que permitan detectar microfisuras producidas por la fragilidad por hidrógeno; y desarrollar sensores de mayor alcance que permitan detectar fallos localizados con un menor número de dispositivos.

3. Validación acelerada de nuevos materiales

Aleaciones avanzadas, materiales con un menor CAPEX y/o composites son esenciales para las instalaciones de hidrógeno, biocombustibles o captura de CO₂, pero la falta de estándares de validación claros genera incertidumbre.

En almacenamiento de hidrógeno, se han incorporado aceros con alto contenido en cromo y molibdeno para mitigar la fragilización por hidrógeno, pero su homologación requiere protocolos aún no contemplados en las normativas internacionales. En biocombustibles se investigan aleaciones que resistan la corrosión por sales de cloruro amónico, pero con menor coste.

El reto es definir protocolos de validación que garanticen su desempeño con plazos reducidos.

4. Nuevos estándares para selección de materiales y ensayos de corrosión

Los estándares actuales no cubren la selección de materiales ni los ensayos de corrosión requeridos por las nuevas tecnologías. En almacenamiento de hidrógeno, falta una metodología de análisis de fragilización. En biocombustibles no existen guías con particularidades en la selección de materiales, como la fisuración por corrosión bajo tensión (Cl-SCC) de aceros austeníticos, en zonas no esperadas.

Además, los ensayos convencionales no reproducen las condiciones extremas de estas tecnologías y la falta de estandarización genera resultados dispares entre laboratorios, aumentando el riesgo de errores en la selección de materiales.

La normativa debe evolucionar al ritmo que la tecnología, garantizando seguridad sin frenar la innovación. El reto es agilizar la elaboración de estándares, aunando esfuerzos y desarrollando metodologías reproducibles en autoclave, con parámetros estandarizados para obtener resultados consistentes.

La transición energética no es solo un desafío tecnológico, es una oportunidad para reinventar la industria, y con menor huella de carbono. Escuchar la voz del cliente final permite anticipar soluciones, reducir riesgos y acelerar la adopción de tecnologías clave para la descarbonización.

Este camino exige colaboración entre fabricantes, centros de investigación y operadores, para crear estándares que evolucionen con la innovación, validar materiales y desarrollar técnicas de inspección que garanticen la integridad de los activos. También requiere conocimiento, la formación técnica debe verse como inversión estratégica para impulsar competitividad.

Anticiparse no es opcional, es la única forma de asegurar seguridad, fiabilidad y resiliencia en un sector que avanza hacia un futuro más eficiente. Cada decisión técnica implica un impacto económico y operativo. Innovar hoy significa establecer metodologías robustas, validar materiales en condiciones reales y definir estándares que reduzcan la incertidumbre y garanticen la integridad a largo plazo.

Agradezco especialmente la colaboración de Cristina Miralles Nyrelius, en la elaboración de parte de este artículo.


Este artículo fue desarrollado por la especialista María José Yanes y publicado como parte de la séptima edición de Inspenet Brief Febrero 2026, dedicada a contenidos técnicos del sector energético e industrial.