¿Es hora de electrificar la industria?

• Generar energía con la electricidad parece ser la forma más rápida y sencilla para reducir emisiones según The Economist
• Si se desea cumplir con los acuerdos firmados por parte de muchas naciones, es absolutamente necesario optar por la descarbonización de las industrias
• Las emisiones generadas por los vehículos y para la obtención de energía eléctrica están ya en declive

En una publicación en The burning question de The Economist, «First electric cars. Next, electric factories?» se llama la atención sobre el siguiente gran paso: Descarbonizar las industrias.

La sustitución de combustibles fósiles para procesos industriales intensivos en uso de calor, por tecnologías sin emisiones está usualmente basada en la generación eléctrica.

Como sucede con el transporte aéreo, la utilización energética industrial es uno de los desafíos más complejos en el actual proceso de descarbonización mundial.

Aunque algunas bombas de calor industriales, pueden generar calor hasta los doscientos o trescientos grados Celsius, otros procesos, sobre todo metalúrgicos requieren de miles de grados generados por hornos eléctricos que, hasta hace relativamente poco, no se planteaba su uso por los altos costes de la electricidad que actualmente ya se han moderado.

The Economist: «Primero vehículos eléctricos. ahora, ¿factorías eléctricas?»

En una reseña crítica al tema publicado por The Economist y elaborada por Samuel Carmona para el Instituto de Investigaciones Económicas de la Universidad Nacional Autónoma de México, se recogen aspectos esenciales de la propuesta:

El problema que representa la descarbonización para la industria, en su búsqueda por reducir las emisiones contaminantes. En tal sentido, las alternativas que se ofrecen refieren a la captura y almacenamiento de carbono, la utilización de combustibles alternos (como el hidrógeno), y en última instancia, la electrificación.

Este último proceso es en donde hace énfasis The Economist, pues generar energía con la electricidad parece ser la forma más rápida y sencilla para reducir emisiones. La revista, a través de la empresa química alemana BASF, se ejemplifica como una industria construida a partir de combustibles fósiles tiene un largo camino por recorrer para continuar con sus mismas actividades, pero bajo la energía eléctrica.

El análisis pone de relieve que el optimismo sobre la electricidad como fuente generadora de energía, se basa en que se ha vuelto más fácil de obtener porque han bajado los costes de producción de la energía solar y eólica.

Resalta también que la actual tecnología permite lo que antes era imposible pues la electrificación presentaba el inconvenientes de que las condiciones de temperatura y vapor que requiere la industria pesada no eran rentables mediante la electrificación en industrias como la del cemento o el acero.

Observa que las industrias de la fundición de acero (una de las más contaminantes del mundo), elaboración de cemento y algunos procesos químicos, representan más del 50% de las necesidades mundiales de generación de calor industrial y por consiguiente son una fuente importante de emisiones de gases de efecto invernadero.

La dependencia del gas natural que se hizo evidente, sobre todo en Europa, después de la invasión rusa a Ucrania, ha obligado a muchas naciones a buscar reducir, es decir sustituir, dicha dependencia.

Desde esa óptica, el análisis de The Economist entiende esta motivación adicional como un elemento fundamental que termina contribuyendo a la descarbonización de las industrias.

Bombas de Calor, un primer paso.

Una bomba de calor es un sistema térmico usado en aparatos de climatización que toma el calor o el frío de un espacio y lo transfiere a otro espacio.

El proceso de utilizar la temperatura del aire para los sistemas de calefacción, aire acondicionado y agua caliente, se denomina aerotérmia.

Actúa igual que la máquina frigorífica; pero cambia su objetivo pues en la frigorífica se busca enfriar y mantener frío el espacio frío, mientras que en la bomba de calor se busca mantener caliente el espacio caliente.

Por la capacidad de dichas bombas de extraer calor de fuentes muy frías, las cuales de otra forma no serían aprovechables, se le considera una energía renovable, pero como en todo sistema de calefacción mediante energías renovables, es mejor prever un sistema de apoyo bajo energía convencional.

The Economist, indica que las bombas de calor serán cada vez más competitivas en la medida en que logren temperaturas superiores y se mejore aún más la relación coste-beneficio respecto de equipos como las calderas.

Aunque no solo las bombas de calor y los hervidores, sino que también se están desarrollando muchos más proyectos de equipos industriales que alcanzan temperaturas superiores a 200 Celsius como las baterías térmicas que desarrollan empresas como Rondo Energy o la israelí Brenmiller que utiliza por su parte, roca volcánica como base de su proceso.

Descarbonizar las industrias: Sólo mediante la electrificación

El análisis continúa señalando que empresas como la española Roca, la saudi SABIC o las australianas Fortescue y BHP, entre otras muchas, se encuentran en la fase de construcción de enormes hornos eléctricos capaces de obtener de manera razonablemente rentable, las necesarias altas temperaturas que utilizan para sus procesos industriales.

Es la hora de cambiar e incentivar la innovación para solucionar plenamente el problema climático.

Pero esta innovación, para el cambio hacia la electrificación total de la industria es un proceso que tomará tiempo y va de la mano de altos costes de inversión, capacitación del personal y rediseño de plantas industriales además del cambio de mentalidad, un reto todavía difícil de medir.

Será la eficiencia, la cual al reducir los costes de generación, llevará a los proveedores o a las naciones que opten por no electrificarse y producir bajo una elevada huella de carbono, la que haga encarecer sus productos, hasta hacerlos no competitivos.