Inspenet, 26 de agosto 2023.
La producción de hidrógeno azul a partir de hidrocarburos y la captura o utilización del CO2 se considera una etapa transitoria hacia la producción a gran escala de hidrógeno verde mediante el uso de fuentes de energía renovable. Los cálculos indican que para el año 2030, la producción mundial de hidrógeno azul alcanzará los 22 millones de toneladas anuales (Mtpa), representando el 46% de la producción total de hidrógeno con bajas emisiones de carbono.
Durante el proceso de producción de hidrógeno, existen cuatro opciones principales para la captura de CO2: el reformado de metano con vapor (SMR), la gasificación del carbón, el reformado autotérmico (ATR) y la oxidación parcial (POX).
En la actualidad, aproximadamente el 84% de la producción mundial de hidrógeno se lleva a cabo mediante el proceso SMR, mientras que el restante se realiza a través de la gasificación del carbón. Sin embargo, el proceso de ATR está ganando popularidad debido a su destacado potencial para la captura de CO2 y su mayor eficiencia energética.
Según las proyecciones de Rystad Energy, se espera que la mayoría de los nuevos proyectos de producción de hidrógeno con captura y almacenamiento de carbono (CAC) en esta década opten por el proceso ATR. Se anticipa que para el año 2030, el ATR representará el 37% de la cuota de mercado, en comparación con la ausencia actual. En términos de regiones y proyectos en desarrollo, se espera que dicho sea más popular en Estados Unidos y Europa, ya que estas regiones han establecido objetivos de emisiones netas cero respaldados por políticas y apoyos financieros.
Más detalles acerca del reformado autotérmico
El proceso de ATR fusiona la producción de hidrógeno y el calentamiento en un único reactor, generando una única corriente concentrada de dióxido de carbono. En comparación con el método SMR, esto disminuye el gasto asociado a la captura de CO2 y amplifica la capacidad potencial de captura hasta alcanzar el 90% o más. La eficiencia energética general del ATR también es superior, ya que la energía requerida en forma de calor proviene en su mayoría de la reacción exotérmica.
Además, el ATR presenta tiempos de puesta en marcha y respuesta más rápidos para situaciones transitorias. En el proceso se introduce oxígeno puro para la combustión, generando así una corriente de dióxido de carbono altamente concentrada y a alta presión, lo cual favorece la incorporación del proceso de captura de carbono.
La mayoría de los proyectos de ATR aspiran a un ratio de captura de CO2 del 95%, como es el caso del proyecto H2H Saltend propuesto en el Reino Unido y el proyecto Air Products Hydrogen Energy Complex en Canadá.
Se espera que el proceso ATR sea la elección predominante para la mayoría de las nuevas plantas de producción de hidrógeno con captura y almacenamiento de carbono (CAC).
Para el año 2030, se anticipa que la participación de mercado del ATR aumentará al 37% y contribuirá con aproximadamente 8,2 millones de toneladas a la producción anual de hidrógeno azul. Además, todos los nuevos proyectos que se basen en el ATR serán proyectos greenfield.
Entre los principales proveedores globales de la tecnología ATR se encuentran compañías como Topsoe, Johnson Matthey y Air Liquide. Debido a regulaciones más rigurosas y las ambiciosas metas de alcanzar la neutralidad de carbono para el año 2050, Europa y Norteamérica en conjunto representan el 53% del mercado de los SMR basados en CAC.
Para el año 2030, estas dos regiones abarcarán el 100% del mercado de ATR, impulsado por las previsiones de producción operativa y respaldado por fuertes objetivos de descarbonización, políticas y financiamiento.
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