Energía nuclear para hidrógeno rosa: Fiable y rentable

En octubre de 2023, el gobierno de EE. UU. anunció la financiación de 7.000 millones de dólares para siete centros regionales destinados a producir hidrógeno. Los centros tienen como objetivo reducir la huella de carbono alejando la producción de hidrógeno del proceso tradicional que implica cocinar metano a alta presión con vapor. En cambio, los centros producirán hidrógeno de forma que produzca agua como escape al combustionarse. El Departamento de Energía (DOE) financió los centros, incluidos los productores y los clientes, y tiene como objetivo trabajar juntos para construir tanques de almacenamiento, tuberías y otras infraestructuras. El objetivo de estos centros es promover la adopción del hidrógeno haciéndolo más accesible y sostenible.

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Varios actores clave están empezando a producir hidrógeno a partir de energía nuclear y las subvenciones que proporciona el gobierno para reducir su coste de producción están aumentando la demanda de hidrógeno rosa. Constellation inició la producción en la primera instalación de hidrógeno limpio de un megavatio a escala de demostración con energía nuclear del país en mayo de 2023. La instalación de última generación muestra la importancia de producir hidrógeno a través de energía nuclear libre de carbono para mitigar los efectos de la crisis climática. El sistema de generación de hidrógeno limpio de Nine Mile Point funciona con 1,25 megavatios de energía sin carbono por hora, produciendo 560 kilogramos de hidrógeno limpio al día. Esta cantidad es más que suficiente para satisfacer las necesidades operativas de hidrógeno de la planta. Además, servirá como modelo para posibles despliegues a gran escala en otros centros de energía limpia de la flota de Constellation, que combinarían la producción de hidrógeno limpio con el almacenamiento y otros usos in situ.

Además, según el banco francés Lazard, el uso de electrolizadores alimentados por energía nuclear podría dar lugar a una producción de hidrógeno más barata en Estados Unidos en comparación con el uso de instalaciones de hidrógeno verde conectadas a fuentes de energía renovables. El informe periódico del banco sobre el coste nivelado de la energía indicaba que el hidrógeno producido utilizando electricidad generada a partir de centrales nucleares, también conocido como hidrógeno rosa, podría ofrecer un coste nivelado de hidrógeno (LCOH) de tan solo 0,48 $/kg, con las subvenciones concedidas en virtud de la Ley de Reducción de la Inflación (IRA) de EE.UU., utilizando un electrolizador alcalino de 100 MW.

Por otro lado, el hidrógeno verde, incluso con subvenciones, sólo podría producir un LCOH en el mejor de los casos de 0,83 $/kg con un electrolizador alcalino, basándose en el coste nivelado medio de la energía de un parque eólico terrestre. Sin subvenciones, el LCOH para el hidrógeno rosa oscilaría entre 2,75 y 5,29 $/kg, dependiendo del tamaño de la planta de hidrógeno (dentro de un rango de 20-100 MW) y de la tecnología de electrolizador utilizada. El rango para el hidrógeno verde es de 3,47-7,37 $/kg. Los factores de capacidad más altos que pueden alcanzar las centrales nucleares son la razón principal de la diferencia en el LCOH.

Las plantas de hidrógeno verde sólo pueden alcanzar factores de capacidad del 55%, mientras que las instalaciones de hidrógeno rosa pueden alcanzar hasta el 95% debido al perfil de potencia de carga base estable de la energía nuclear, en contraste con el suministro de energía variable e intermitente de las fuentes renovables. Esto implica que una planta de hidrógeno rosa puede producir casi un 63% más de hidrógeno por kWh instalado de capacidad de electrolizador que una instalación de hidrógeno verde.

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Conclusión

El hidrógeno rosa, un tipo de hidrógeno producido con energía nuclear, tiene el potencial de desempeñar un papel importante en el futuro de la energía limpia de Estados Unidos. El gobierno estadounidense ha mostrado su apoyo al hidrógeno rosa a través de diversas iniciativas y subvenciones para reducir el coste de su producción, haciéndolo más competitivo con otras formas de hidrógeno y combustibles fósiles en diversas industrias, como la generación de energía y la calefacción. Sin embargo, el desarrollo del hidrógeno rosa se enfrenta a retos como la percepción pública de la energía nuclear y los elevados costes de capital iniciales. Además, el futuro de la producción de hidrógeno rosa en EE.UU. es incierto debido a la posible limitación de las desgravaciones fiscales por parte de la administración Biden.

A pesar de estos retos, el Departamento de Energía de EE.UU. ha anunciado la financiación de centros de hidrógeno, que se espera que faciliten el crecimiento de la industria del hidrógeno limpio. Las subvenciones al hidrógeno rosa y la reciente producción en Estados Unidos son prometedoras para el desarrollo de una fuente de energía limpia sostenible y competitiva. Sin embargo, se necesita más apoyo e inversión para aprovechar plenamente el potencial del hidrógeno rosa en el sector energético estadounidense.

Según el análisis de UnivDatos Market Insights, la creciente inversión en energía limpia está impulsada por el escenario global del mercado del hidrógeno rosa. Según su informe "Mercado del hidrógeno rosa", el mercado global está a una CAGR del 31% durante el período de pronóstico de 2023 - 2030 para alcanzar los USD 27.67 mil millones para 2030.