Ingenieros canadienses logran un avance "revolucionario" con el hidrógeno

Canadá, que ya es uno de los diez principales productores de hidrógeno del mundo, está a la vanguardia del esfuerzo global para desarrollar una economía de hidrógeno sostenible, y un avance reciente puede acercarlo a convertirse en uno de los centros de transición energética más importantes del planeta.

Canadá alberga más de 100 empresas de tecnología de hidrógeno y pilas de combustible, y una de ellas ha activado un nuevo reactor de hidrógeno único en Hamilton, Ontario, Canadá.  

 

La empresa canadiense GH Power y su equipo de ingenieros de clase mundial liderados por el director ejecutivo Dave White están trayendo al mundo hidrógeno verde, calor de alta calidad y alúmina verde que se pueden inyectar a la red utilizando tecnología de reactor patentada que depende de solo dos entradas, creando cero residuos y cero emisiones de carbono. 

 

Se dice que el reactor es el primero de su tipo en funcionar de forma continua,  extrayendo energía de carga básica e hidrógeno de la rápida oxidación del metal en el agua. 

 

El sistema de Hidrógeno está diseñado para ser modular y escalable y permitir que las microrredes locales suministren soluciones de energía verde confiables y de carga básica en cualquier lugar y en cualquier momento, incluso en las áreas más remotas del mundo.

 

La reacción es exotérmica y autosostenida, segura, silenciosa y desplegable dentro del último kilómetro del usuario de energía.

 

Para las ambiciones de Canadá de convertirse en una importante superpotencia del hidrógeno, el reactor, que comenzó las pruebas finales de la Fase II el 23 de junio , y que las operaciones comerciales comenzarán en el cuarto trimestre de 2023 , representa un impresionante paso adelante en el juego del hidrógeno con bajas emisiones de carbono y de alto riesgo. . 

 

Para GH Power, siete años de investigación y pruebas silenciosas y minuciosas han convertido a la empresa en una innovadora galardonada que espera recompensar a los futuros inversores con cuatro posibles fuentes de ingresos.

 

ASOCIACIÓN PARA UN FUTURO LIMPIO Y SEGURO

 

En agosto de 2022, apenas cinco meses después de que Rusia lanzara su guerra contra Ucrania y el uso de la energía como arma pasara a primer plano, Canadá tomó medidas decisivas para acelerar la transición global hacia una energía limpia, firmando una Declaración de Intención Conjunta con Alemania para colaborar en la  exportación  de hidrógeno canadiense limpio a la potencia económica de Europa. 

 

El acuerdo significa un compromiso para permitir la inversión en proyectos de hidrógeno a través de la armonización de políticas; apoyo al desarrollo de cadenas de suministro seguras de hidrógeno; la creación de un corredor de suministro transatlántico entre Canadá y Alemania; y la exportación de hidrógeno canadiense limpio para 2025.

 

El singular reactor de hidrógeno de GH Power ha sido un punto focal de esta alianza, y su tecnología ha recibido 2,2 millones de dólares de financiación federal del Consejo Nacional de Investigación de Canadá como parte del compromiso transatlántico con Alemania. El objetivo del premio es apoyar futuras investigaciones sobre la mezcla óptima de combustible para su reactor y el refinamiento final de su alúmina de alta pureza. 

 

Esta tecnología galardonada es el resultado de siete años de minuciosa investigación realizada por científicos e ingenieros de talla mundial liderados por el director ejecutivo de GH Power, Dave White, un ingeniero veterano en el espacio de generación de energía. En conjunto, el equipo de GH Power tiene más de un siglo de experiencia en generación de energía , diseño, construcción y operación de plantas de energía, refinerías y otras infraestructuras energéticas. 

 

El ingeniero jefe Ken Steward ha estado diseñando y gestionando plantas de energía térmica y procesos petroquímicos durante más de cuatro décadas en numerosas plantas de energía diferentes en América del Norte. El director de operaciones, Gary Grahn, aporta 25 años de experiencia en energía internacional , incluidos petróleo, gas, minerales, metales y servicios públicos, y el director financiero, Anand Patel, aporta una década de experiencia en mercados de capitales de activos reales, con más de 4 mil millones de dólares en transacciones completadas, incluso para El gigante de las energías renovables Brookfield Asset Management. Finalmente, el director de desarrollo de proyectos, Mike Miller, ofrece más de 35 años de experiencia en infraestructura, capital privado y desarrollo para las principales empresas de la cadena de suministro de energía, como el gigante NextEra Energy. 

 

"Liberar el potencial del hidrógeno es una parte esencial del plan de nuestro gobierno para un futuro económico sostenible, no sólo por las oportunidades internas de reducción de emisiones sino también por su potencial como oportunidad de exportación: proporcionar energía limpia a países de todo el mundo". dijo el Honorable Jonathan Wilkinson , Ministro de Recursos Naturales, tras la firma del acuerdo de alianza con Alemania. 

 

“El hidrógeno verde es una clave importante para una economía climáticamente neutra. Debemos buscar decididamente la mitigación del cambio climático para asegurar nuestra prosperidad y libertad. Esto es más importante y urgente que nunca en este momento”, afirmó el vicecanciller alemán, Robert Habeck. “La Alianza del Hidrógeno entre Canadá y Alemania es un hito importante a medida que aceleramos el lanzamiento del hidrógeno verde en el mercado internacional y despejamos el camino para una nueva cooperación transatlántica. Específicamente, nuestro objetivo es construir una cadena de suministro transatlántica de hidrógeno verde. Los primeros envíos de Canadá a Alemania comenzarán ya en 2025”.

 

En asociación con la Universidad de Carleton, ParteQ de Alemania, proveedor de equipos de separación de partículas, el Consejo Nacional de Investigación de Canadá y la Universidad RWTH de Aquisgrán, el primer reactor de su tipo se encuentra ahora plenamente en el foco mundial del hidrógeno bajo en carbono. 

 

DENTRO DEL PRIMER REACTOR DE SU TIPO

 

El hidrógeno producido por la versión modular del reactor de 2MW de GH Power es puro y limpio, con cero emisiones, cero carbono y cero residuos, utilizando sólo 2 insumos (aluminio reciclado y agua). Sólo se requiere una pequeña cantidad de energía para poner en marcha el reactor , después de lo cual se trata de una operación autosostenible que es un generador neto de energía para la red. 

 

Podría decirse que el hidrógeno sin emisiones de carbono es lo que podría hacer o deshacer los objetivos mundiales de emisiones netas cero. Es la respuesta más cercana que tenemos para combatir los desastrosos impactos del cambio climático. El Consejo del Hidrógeno estima que el hidrógeno representará el 18% de toda la energía entregada a los usuarios finales para 2050, evitando 6 gigatoneladas de emisiones de carbono al año y generando alrededor de 2,5 billones de dólares en ventas anuales (sin mencionar la creación de 30 millones de empleos en todo el mundo). 

 

Por ahora, la mayor parte del hidrógeno en América del Norte se produce mediante el reformado de gas natural en grandes plantas centrales, un paso importante en la transición energética. Sin embargo, el objetivo final es producir hidrógeno sin generar emisiones de carbono. Ahora, los científicos están intentando avanzar en un proceso llamado "electrólisis" para crear hidrógeno puro y limpio al dividir el agua en hidrógeno puro y oxígeno mediante electrolizadores de alta temperatura. 

 

Según el Departamento de Energía de EE. UU. (DoE), el costo de producir hidrógeno a partir de energía renovable es de alrededor de 5 dólares por kilogramo, o aproximadamente 3 veces más que producir hidrógeno a partir de gas natural. El Departamento de Energía espera que los miles de millones de dólares que está invirtiendo ahora en I+D reduzcan los costos de producción de hidrógeno en un 80% (hasta un ideal de 1 dólar por kilogramo) dentro de una década.

 

Según las estimaciones de la empresa, el reactor de GH Power ya es un 60% más barato que producir hidrógeno de lo que estima el Departamento de Energía, y es un productor neto de electricidad para la red. Sus costos de producción de subproductos de alúmina verde también son un 85% más baratos que los procesos más utilizados, como la lixiviación con ácido clorhídrico y la hidrólisis para la producción de alúmina. 

 

La empresa también ha realizado pruebas exitosas utilizando chatarra de acero (hierro) como otro combustible metálico, lo que proporciona una solución de generación de hidrógeno escalable con costos mucho más bajos, por debajo de 1 dólar por kg de hidrógeno. La chatarra de acero (hierro) es un combustible metálico ampliamente disponible que GH Power está probando.

 

Alúmina sin carbono: una primicia mundial

 

El reactor de GH Power produce alúmina verde de alta pureza (HPA), un valioso producto especializado utilizado en varios mercados tecnológicos de alto crecimiento, incluidos semiconductores, productos LED, baterías de iones de litio, teléfonos inteligentes, una multitud de otros dispositivos electrónicos y cerámica industrial.

Los LED son una industria de alto crecimiento porque son fundamentales para mejorar la eficiencia energética. Las baterías de iones de litio también están experimentando un crecimiento vertiginoso en medio de una transición energética impulsada en gran medida por la adopción generalizada de vehículos eléctricos. La demanda de teléfonos inteligentes y otros dispositivos eléctricos también aumenta continuamente. Todo esto sugiere un crecimiento significativo de la demanda de HPA.

 

La oferta actual está determinada por procesos de producción que requieren un alto uso de capital. Los proyectos enfrentan problemas de financiamiento como resultado de los altos precios de la energía para la producción, lo que lleva a una escasez de oferta. GH Power parece estar muy bien posicionada para competir en este sector del mercado con sus productos de alúmina verde de bajo coste. 

 

Créditos de carbono y calor exotérmico

 

Se trata de una nueva tecnología basada en una economía circular. No solo utiliza insumos reciclables, sino que el calor exotérmico de la reacción también se puede utilizar para generar vapor y agua caliente de alta calidad para aplicaciones industriales.   

 

Y una vez ampliada, la planta de 27 megavatios de GH Power funcionará a partir de la combustión de gas hidrógeno y capturará la energía del calor exotérmico de la reacción. Este enfoque de ciclo combinado (CHP) se puede agregar a un activo de generación de energía existente que podría reducir significativamente las emisiones de CO2 o se puede utilizar en una aplicación de campo verde, reduciendo así significativamente las emisiones de gases de efecto invernadero asociadas con la generación de energía tradicional con combustibles fósiles.       

 

Primera generación de ingresos

 

Se prevé la primera generación de ingresos en el cuarto trimestre, y luego el plan futuro consiste en ampliar la tecnología modular a centrales eléctricas de ciclo combinado mucho más grandes. 

 

¿QUÉ SIGUE? AMPLIAR LA TRANSICIÓN ENERGÉTICA

 

"La única solución práctica para que la sociedad reduzca las emisiones de carbono es hacer la transición de combustibles 100% fósiles a tecnologías más limpias", y uno de los pasos para abordar esto es mezclar hidrógeno con combustibles fósiles y aumentar el contenido de hidrógeno siempre que sea posible", dice Dave White, director ejecutivo de GH Power e ingeniero veterano en el ámbito de la generación de energía. La tecnología de GH Power es modular y escalable, lo que hace que la configuración de una planta sea muy flexible con la máxima eficiencia y al mismo tiempo cumpla con los requisitos energéticos del cliente. GH Power ha modelado una planta de ciclo combinado de 27 MW y se encuentra en las primeras etapas de planificación con los clientes. 

 

Otras empresas que buscan competir en la carrera del hidrógeno:

 

TotalEnergies (NYSE:TTE) no es el tipo de empresa que se compromete a medias con nada, y sus planes de hidrógeno no son diferentes. Estamos hablando de un titán tradicional del petróleo y el gas que apuesta cada vez más por la energía verde, siendo el hidrógeno un actor clave. Este no es sólo un proyecto piloto o una empresa secundaria; Están ahí para convertirse en líderes de la cadena de valor del hidrógeno.

 

Ahora, cuando una empresa con la influencia de TotalEnergies se toma en serio algo, hay que tomar nota. Están aplicando sus años de experiencia en el sector energético a esta industria naciente, y es bastante emocionante. No sólo están sumergiendo los dedos de los pies en el agua, sino que están haciendo un buceo completo.

 

Para los inversores, el resultado es simple pero profundo. TotalEnergies ofrece una apuesta equilibrada. Tienen los ingresos tradicionales de los combustibles fósiles para ofrecer estabilidad y una floreciente cartera de energía verde que promete crecimiento. El hidrógeno es una piedra angular de esa cartera, y el agresivo impulso de la compañía en este sector podría ser una bendición para los accionistas.

 

Chevron (NYSE:CVX) parece haberse tomado muy en serio el viejo dicho "Hazlo a lo grande o vete a casa" cuando se trata de hidrógeno. Se trata de una empresa que analiza todo el panorama del hidrógeno (desde los vehículos de pila de combustible hasta las centrales eléctricas) y piensa: "Podemos hacer algo grande aquí". Y considerando su fuerza financiera, ¿quién puede decir que no pueden?

 

Lo diferente de los esfuerzos de Chevron en materia de hidrógeno es que no están abandonando sus antiguas raíces; los están aprovechando. Es un enfoque de múltiples capas, que integra el hidrógeno en sus operaciones existentes. Esto es a la vez inteligente y económico, un enfoque más evolutivo que revolucionario.

 

Inversores, esta es su señal. La profunda participación de Chevron en el hidrógeno no sólo ofrece una porción del pastel verde; promete una panadería completamente nueva. Están utilizando su influencia financiera y su infraestructura existente para dejar una huella significativa en este campo emergente, y eso podría significar retornos sólidos en el futuro.

 

¿ExxonMobil (NYSE:XOM) en hidrógeno? Aja, lo escuchaste bien. Puede que lleguen tarde, pero no se quedan atrás. El plan aquí es meticuloso y utiliza su ya extensa infraestructura para aprovechar este mercado en crecimiento. Es un golpe maestro que añade otra capa a su cartera de energía sin empezar de cero.

 

Claro, ExxonMobil no abandonará el petróleo y el gas en el corto plazo. Pero aquí está el truco: no es necesario. Buscan ser los integradores inteligentes, las personas que puedan combinar lo antiguo con lo nuevo a la perfección. Si lo logran, es como tener su pastel y comérselo también.

 

Para quienes tienen la vista puesta en inversiones a largo plazo, la incursión de ExxonMobil en el hidrógeno ofrece algo tentador: una combinación de la estabilidad de las fuentes de combustible tradicionales y el potencial de crecimiento de la energía renovable. En un mercado energético en evolución, ese podría ser un punto óptimo para muchos inversores.

 

El juego de Equinor ASA (NYSE:EQNR) en el hidrógeno tiene un carácter distintivo. Piense en ello como si los noruegos estuvieran haciendo lo que mejor saben hacer: predicar con el ejemplo en sostenibilidad. Sí, estamos ante una empresa que pretende integrar plenamente el hidrógeno en la transición energética de Europa. Tienen proyectos centrados no sólo en la producción de hidrógeno, sino también en la captura y almacenamiento de carbono.

 

Puedes pensar en Equinor como una especie de maestro de los rompecabezas. Su talento reside en unir los numerosos elementos de la economía del hidrógeno en un todo coherente. Y bueno, tienen el estilo escandinavo para la eficiencia y la sostenibilidad.

 

Para los inversores que desean algo un poco más internacional, Equinor presenta una opción tentadora. Esta es una empresa que tiene en sus manos varios tarros de galletas (desde petróleo y gas hasta energía eólica) y ahora se está sumergiendo profundamente en el hidrógeno. Es una jugada completa en un mercado energético que se está volviendo cada vez más complejo.

 

La historia del hidrógeno de Eni SpA (NYSE:E) está intrínsecamente ligada a la transición energética de Italia. Eni, una empresa profundamente arraigada en la industria del petróleo y el gas, está dando pasos audaces hacia el hidrógeno. Sus recientes asociaciones tienen como objetivo desarrollar la producción de hidrógeno a partir de fuentes de energía renovables, y ya están inmersos en proyectos europeos destinados a crear valles de hidrógeno.

 

Lo que distingue a Eni es su claro enfoque en las asociaciones y la colaboración. No lo harán solos; están reclutando instituciones académicas, empresas tecnológicas y gobiernos en su esfuerzo por el hidrógeno. Es un enfoque ecosistémico integral, que podría ser su fórmula ganadora.

 

Ahora bien, ¿por qué un inversor debería entusiasmarse con Eni? Bueno, estamos hablando de una empresa que está tomando todas las medidas adecuadas para garantizar que siga siendo un actor clave en el panorama energético del futuro. Su diversificación hacia el hidrógeno es más que una aventura: es un compromiso a largo plazo que podría generar retornos sólidos.

 

Dow Inc. (NYSE:DOW) aporta una perspectiva única al mundo del hidrógeno. Para ellos no se trata sólo de producción de energía; también se trata de aplicaciones industriales. Dow está interesada en utilizar hidrógeno como materia prima en sus procesos de fabricación de productos químicos, lo cual es una forma bastante inteligente de matar dos pájaros de un tiro: reducir su huella de carbono y promover el uso de hidrógeno.

 

Los inversores deberían tomar nota del enfoque múltiple de Dow. No son sólo consumidores de hidrógeno; son facilitadores. Este doble papel hace que su participación en la economía del hidrógeno sea distinta e impactante. Tienen el músculo y la motivación para ser influencers en este sector.

 

Entonces, ¿dónde deja esto al inversor? Con Dow, usted respalda a una empresa que es más que un simple espectador en el juego del hidrógeno. Son un jugador importante con piel en el juego. A medida que el hidrógeno se vuelve cada vez más vital para aplicaciones energéticas e industriales, las acciones de Dow podrían aumentar.

 

Honeywell International Inc. (NYSE:HON) no es sólo un espectador en el juego del hidrógeno; es un facilitador. Con una rica trayectoria en el desarrollo de tecnologías para una variedad de industrias, Honeywell ve el hidrógeno como una extensión natural de sus operaciones existentes. Estamos hablando de tecnología de producción de hidrógeno, soluciones de almacenamiento e incluso sistemas de seguridad personalizados para aplicaciones de hidrógeno.

 

Si cree que esto suena como una ventanilla única de hidrógeno, no se equivoca. Honeywell está elaborando un enfoque integrado que hace que la adopción del hidrógeno sea más sencilla y eficiente para todos los demás. Ellos son los arquitectos que construyen el marco sobre el que podría sustentarse la economía del hidrógeno.

 

Para los inversores, Honeywell representa una inversión en la columna vertebral de la floreciente economía del hidrógeno. Es una forma de apostar no sólo por una empresa, sino por el éxito del hidrógeno en su conjunto. Su participación intersectorial proporciona un juego de hidrógeno diversificado al que vale la pena prestarle atención.

 

NextEra Energy, Inc. (NYSE:NEE) es importante en energía eólica y solar, pero no pasemos por alto su agenda del hidrógeno. Recientemente han iniciado proyectos piloto para producir hidrógeno a partir de energía solar, un método de lo más ecológico posible. Se trata de la firma que apuesta por que el hidrógeno será el compañero perfecto de las fuentes de energía renovables, aportando almacenamiento y versatilidad.

 

Es como si hubieran puesto sus oídos en el suelo, escuchado los rumores de la revolución del hidrógeno verde y decidido que necesitan una parte de esa acción. Puede que sus proyectos piloto sean ahora de pequeña escala, pero las implicaciones podrían ser enormes. No sólo están incursionando en el hidrógeno; están conectando los puntos entre diferentes fuentes renovables.

 

Si es un inversor que busca una cartera diversificada de energía renovable, NextEra es donde está la acción. Ya son una potencia en energías renovables y sus proyectos de hidrógeno podrían agregar otra capa de potencial de crecimiento. Es el tipo de apuesta de varios niveles que podría dar grandes frutos.

 

Dominion Energy Inc. (NYSE:D) se está haciendo un hueco en la economía del hidrógeno centrándose en soluciones limpias de hidrógeno. Están tomando su experiencia en servicios públicos y aplicándola a la producción, almacenamiento y distribución de hidrógeno , creando una oferta integrada de extremo a extremo que no es fácil de conseguir.

 

Aquí está el truco: Dominion no sólo considera el hidrógeno como un complemento; lo consideran una pieza fundamental de una estrategia más amplia de energía limpia. Tienen proyectos centrados en utilizar el exceso de energía renovable para producir hidrógeno, creando una relación sinérgica entre dos de los sectores más populares en energía limpia.

 

Entonces, ¿por qué debería importarle esto a un inversor? Dominion es un excelente ejemplo de una empresa de servicios públicos establecida que se inclina hacia el futuro. Al adoptar el hidrógeno, Dominion se está posicionando como líder en lo que podría convertirse en uno de los cambios más transformadores en el panorama energético. Es como apostar por un atleta experimentado que ha encontrado un segundo aire.

 

PG&E Corporation (NYSE:PCG) ha tenido algunos desafíos, pero no pase por alto su incursión en el hidrógeno. Han estado trabajando para integrar el hidrógeno en la escena de energía renovable de California, lo cual no es poca cosa. La compañía está explorando proyectos para aprovechar la energía eólica y solar para la producción de hidrógeno, tejiendo efectivamente un tapiz de energía sostenible difícil de rivalizar.

 

Lo intrigante de PG&E es cómo están aprovechando su infraestructura existente. La compañía está investigando la posibilidad de mezclar hidrógeno en gasoductos, lo que podría cambiar las reglas del juego. Es como si estuvieran jugando ajedrez en 3D mientras el resto de nosotros todavía estamos descubriendo las damas.

 

Desde una perspectiva de inversión, la participación de PG&E en el hidrógeno es digna de mención. Esta es una empresa que busca redefinirse y salir fortalecida de sus reveses pasados. Sus iniciativas de hidrógeno ofrecen un vistazo a un futuro más resiliente y diversificado, ofreciendo potencialmente a los inversores una oportunidad tanto de redención como de crecimiento.

 

Por. James Stafford