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- Costa Rica:
Estudio sugiere lugares cerca a puertos de Limón o Moín

01 de Marzo de 2022

País aún desconoce cuánta electricidad demandará planta para producir hidrógeno verde



Aún no se han definido cuáles serían los requerimientos de energía, potencia y estacionalidad de la electricidad a base de energía renovable que utilizaría la planta de hidrógeno verde.

- El Gobierno anunció que la corporación con sede en Australia, Kadelco, instalará en el país una planta industrial con capacidad de producir 50.000 toneladas anuales de hidrógeno verde; sin embargo, no se ha definido aún cuáles serían los requerimientos de energía, potencia, disponibilidad y estacionalidad de la electricidad a base de energía renovable de dicha planta.

Por Fabiola Pomareda G. - Semanario Universidad
(Foto: AFP)

El hidrógeno verde se produce a través de un proceso en el que se usa una fuente de energía renovable, como geotérmica, solar, eólica o de plantas hidroeléctricas. Usando electricidad producida por estas fuentes de energía renovables, se da un proceso de electrólisis en el agua, en el que se separan el hidrógeno y el oxígeno (Ver infografía).

¿Se produce en el país la suficiente cantidad de electricidad a base de energías renovables para un proyecto de este tipo?

Se le consultó al director de Planificación y Sostenibilidad del Instituto Costarricense de Electricidad (ICE), Kenneth Lobo, quien afirmó que sobre ese punto no podía adelantar criterio en este momento.

“Es parte de lo que tenemos que analizar con información que eventualmente podríamos estar obteniendo a partir de estos memorandums de entendimiento que se están firmando. Es una tecnología nueva en el país, es un negocio nuevo y necesitamos entenderlo lo suficiente para ver cómo estaría alineándose con el sistema eléctrico de acuerdo con los requerimientos”, explicó en entrevista con UNIVERSIDAD.

El Ministerio de Ambiente y Energía (Minae), por su parte, indicó a este medio que la visita realizada por Kadelco fue un acercamiento “con el objetivo de explorar mecanismos de intercambio de información técnica en materia de calidad, potencia, disponibilidad, contenido de carbono y estacionalidad del abastecimiento de electricidad e infraestructura disponible para su distribución y exportación, con miras a la instalación de esta empresa en Costa Rica”.

Lo que se sabe del proyecto hasta ahora

El pasado 23 de febrero, representantes del ICE y de la corporación Kadelco firmaron un memorando de entendimiento para identificar condiciones de suministro eléctrico para la producción de hidrógeno verde en Costa Rica. Según informó Casa Presidencial, el proyecto crearía 2.600 empleos directos, implicaría una inversión de $3.300 millones e incluye la construcción de un puerto.

Según confirmó el Minae ante consulta de UNIVERSIDAD, el hidrógeno verde se produciría principalmente con fines de exportación, “sin embargo, a la fecha la empresa no ha brindado mayores detalles de cuáles serían los potenciales mercados a los que proveería este recurso”.

En su declaración, la fundadora y CEO de Kadelco, Faye Duncan, indicó que esta es una “primera visita de exploración sobre el terreno” para iniciar diálogos con el Gobierno, empresas privadas como Ad Astra, el ICE, la Refinadora Costarricense de Petróleo (Recope) y el Consejo Nacional de Rectores (Conare).

“La planta productora de hidrógeno está concebida como el núcleo de Kadelco para trabajar conjuntamente con compañías nacionales y otras corporaciones internacionales”, se señaló en la declaración.

También se informó que construirán un Centro de Excelencia —en alianza con las universidades públicas— dedicado a la investigación, la innovación, las tecnologías emergentes y la inteligencia artificial incluida y un museo sobre energías renovables. Además, el Parque Tecnológico que alojará estas instalaciones será reforestado.

Según información de su página web, la corporación Kadelco, con sede en Australia, se dedica a construir y financiar proyectos de infraestructura como trenes, puertos, plantas de energía y hospitales e incursiona en las áreas de hidrógeno, robótica, energía solar y eólica, minería sostenible y agricultura.

El proceso de producción

Jean Sanabria, director del Centro de Investigación en Electroquímica y Energía Química (Celeq) de la Universidad de Costa Rica (UCR), explicó que el “hidrógeno verde” es llamado así porque se produce a través de un proceso en el que se usa una fuente de energía renovable.

Por medio de la electrólisis, se le pasa una corriente eléctrica al agua a través de un dispositivo para que mediante una transformación química se formen el gas hidrógeno y el oxígeno, un llamado “subproducto” que no va a contaminar el ambiente.

“Esa energía eléctrica que se usa para el proceso de electrólisis en el agua debería ser producida por energías renovables, ya sea un sistema hidráulico de caída de agua, energía geotérmica, energía solar o energía eólica”, recordó Sanabria.

Como reportó Ojo al Clima, Costa Rica empezó a trabajar en este proceso en 2011, cuando la empresa Ad Astra Rocket y Recope crearon un centro experimental de hidrógeno. En 2019, este Gobierno presentó su estrategia de descarbonización a largo plazo, en la que propuso desarrollar el hidrógeno verde.

Los usos del hidrógeno verde

Sanabria se refirió a los posibles usos del hidrógeno gaseoso. Primero, se puede usar haciendo un proceso de combustión muy similar al que se hace cuando uno enciende el gas con que se cocina. Segundo, esa energía calórica también se puede usar para generar vapor de agua, mover una turbina y generar energía eléctrica. Tercero, se puede usar el hidrógeno gaseoso y combinarlo con el oxígeno del aire para transformar la energía química almacenada en el hidrógeno, en energía eléctrica, que puede mover el motor de un automóvil con “celdas de combustible”.

A nivel mundial, publicaciones especializadas detallan que el hidrógeno verde se puede usar como gas para uso doméstico o industrial, de forma que puede ser almacenado y transportado. Se puede usar para vehículos impulsados por hidrógeno como vehículos eléctricos, trenes y transporte marítimo. Y también se puede usar para generar energía eléctrica.

Requerimientos de grandes cantidades de energía

La cantidad de energía necesaria para el proceso de electrólisis dependerá de las condiciones en que se va a realizar el proceso y de los materiales que se van a usar, explicó Sanabria: El valor teórico del voltaje mínimo que hay que aplicarle a un dispositivo electroquímico para que se de la transformación es de 1.23 voltios, precisó el investigador.

Sin embargo, aclaró que como la molécula de agua es una especie química muy estable, a veces es necesario suministrarle más voltaje para poder transformarla y es posible que haya que consumir más energía eléctrica.

Por eso, gran parte de la investigación que se realiza en este momento es para desarrollar estos materiales que favorecen el proceso de electrólisis y hacen que ese consumo adicional de energía sea lo menor posible.

Este medio consultó a Kenneth Lobo, director de Planificación y Sostenibilidad del ICE, si la institución venderá la electricidad a Kadelco, ante lo que respondió: “Sí, siempre y cuando se instalen dentro del área de contención del ICE; eso dependerá mucho de dónde estén instaladas las iniciativas de hidrógeno y de la magnitud del emprendimiento”.

El 15 de diciembre pasado, el Gobierno firmó el decreto 43366-MINAE, que oficializa la “Política para el aprovechamiento de los recursos excedentes en el Sistema Eléctrico Nacional para el desarrollo de una economía de hidrógeno verde”.

Según ese decreto, la Autoridad Reguladora de Servicios Públicos (Aresep) proporcionará un marco regulatorio flexible a las empresas distribuidoras de electricidad, para que puedan aprovechar los excedentes del Sistema Eléctrico Nacional (SEN), “para el desarrollo de una economía de hidrógeno verde en Costa Rica”.

Se le preguntó a Lobo si se podrá atender los requerimientos de electricidad para esta planta que produciría hidrógeno con excedentes del SEN.

“Dependiendo del volumen de requerimiento se podría atender con excedentes de energía la instalación de proyectos de hidrógeno. Un proyecto de gran envergadura necesariamente pasa por requerir cantidades importantes de energía y esos son parte de los análisis donde estamos en este momento”.

“Es importante conocer cómo estaría operando esta tecnología en el país, cuáles serían los requerimientos propiamente de energía, potencia, disponibilidad, contenidos de carbono, estacionalidad del abastecimiento que una empresa como estas requeriría y, a partir de esta información, nosotros estaríamos haciendo los análisis del sistema eléctrico”, destacó.

De acuerdo con Lobo, el memorándum de entendimiento les facilitará el intercambio de información técnica para las dos partes. No obstante, aclaró: “Eso no implica que se va a realizar el proyecto como tal porque esas son las valoraciones y estudios que se están realizando y tampoco implica compromisos con el uso final del hidrógeno que se vaya a dar”.

Invitan a las plantas de generación privada

El Gobierno también ha puesto sobre la mesa la posibilidad de que plantas de generación privada puedan proveer electricidad para la producción de hidrógeno verde.

El decreto citado también señala que la Aresep proporcionará un marco regulatorio que proporcione flexibilidad “para la contratación de la capacidad instalada del SEN, incluyendo las plantas de generación privada amparada a la Ley 7200, cuyos contratos hayan vencido o estén por vencer”, como parte de la economía de hidrógeno verde.

También se le consultó al Minae si es permitido jurídicamente que estas plantas de generación privada vendan electricidad en el mercado nacional, de acuerdo con el marco jurídico actual.

A través de su oficina de prensa, el Minae aclaró que “según el marco jurídico vigente, para satisfacer la demanda de electricidad que requeriría Kaldeco o cualquier otra empresa interesada en instalar plantas de producción de hidrógeno, sería por medio del ICE, quien a su vez, puede recurrir a la contratación de plantas ociosas, ampliar contratos e inclusive sacar a licitación nuevas plantas, todo en virtud de satisfacer la demanda”.


Estudio de Fundación Friedrich-Ebert

La mejor ubicación para una planta de hidrógeno verde estaría cerca de puertos Limón o Moín

Un reciente estudio de la Fundación Friedrich-Ebert-Stiftung (FES), sobre el hidrógeno verde en Costa Rica, apunta que la mejor ubicación para una instalación de hidrógeno verde con un importante componente de exportación (con vistas a Europa) estaría cerca de los puertos de Limón o Moín, “en una región estructuralmente débil, en comparación con el Valle Central”.

El estudio “Hidrógeno verde en Costa Rica, opciones socioeconómicas para la era posfósil” fue realizado por la investigadora Katharina Thoms, quien hizo su tesis de maestría sobre “Impulsores de la Producción de Hidrógeno en Europa y Noruega”, y Andreas Stamm, geógrafo económico con especialización en el desarrollo territorial tanto en el Sur como en el Norte.

El documento señala que Costa Rica tiene ventajas como, por ejemplo, el agua, ya que las tecnologías actuales requieren grandes cantidades de agua bastante pura para producir hidrógeno y que cuenta con una mano de obra altamente capacitada y con relevantes instituciones creadoras de conocimiento, como las universidades públicas.

También, destaca que el país está “excelentemente dotado de potenciales para las energías renovables”.

“Aunque la escasez de agua no es ajena en algunas regiones del país y se prevé que el cambio climático reduzca las tasas de precipitación en la mayor parte de Costa Rica, podemos valorar que, en un futuro próximo, Costa Rica cuenta con abundantes recursos hídricos”, señala el estudio publicado en noviembre de 2021.

“Algunas zonas altas de la vertiente atlántica se encuentran entre las regiones del mundo con mayores índices de precipitación, alcanzando unos 6.000 mm de lluvia al año. A modo de comparación, Hamburgo, conocida como una de las ciudades más lluviosas de Alemania, solo tiene una media de precipitaciones anuales de unos 800 milímetros (mm).

“La combinación de un alto potencial de energía renovable y una buena disponibilidad de agua da a Costa Rica una ventaja competitiva, en comparación con otros países, que actualmente están siendo evaluados como potenciales países exportadores” de hidrógeno verde, agregaron los investigadores.

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