Hidrógeno nueva opción energética: Japón liderara una revolución mundial del hidrógeno

Japón presentará el hidrógeno al resto del mundo como una nueva opción energética y liderará los esfuerzos mundiales para establecer una sociedad libre de carbono aprovechando los puntos fuertes de Japón.

Hidrógeno nueva opción energética:

Se lee en un comunicado del Ministerio de Economía, Comercio e Industria de Japón. dio a conocer la Estrategia Básica de Hidrógeno del país en diciembre pasado.

Dos meses después, el mensaje se hizo eco frente a una sesión plenaria en la Semana Mundial de la Energía Inteligente 2018* en Tokio, ya que se explicó que Japón aplicará “agresivamente” una política de promulgación de hidrógeno en todo el mundo.

El primer ministro japonés, Shinzo Abe, ha hecho del hidrógeno un símbolo de la capacidad del país para innovar. De hecho, la dificultad técnica que implica fabricar pilas de combustible es parte de su atractivo para Japón.

Si el plan para difundir la tecnología tiene éxito, se garantizará la posición de Japón como líder en el espacio global de energía inteligente. Si falla, otra era de aislamiento autoimpuesto es probable en las cartas.

Cuando la necesidad se encuentra con la oportunidad

En una era donde las necesidades de energía limpia y seguridad energética se están convirtiendo en prioridades nacionales a nivel mundial, la densidad de energía del hidrógeno ha asegurado que la tecnología también reciba mucha atención, especialmente en Alemania, Estados Unidos e incluso China.

Lo que hace que Japón sea único es que una estrategia industrial a gran escala se ha combinado con ambiciones de seguridad ambiental y energética.

Aunque posicionada para aprovechar el estatus de Japón como líder mundial en tecnología de celdas de combustible, la estrategia de hidrógeno, como la mayoría de los grandes esquemas e iniciativas, nació por necesidad en circunstancias imprevistas.

Las consecuencias del gran terremoto de 2011 hicieron que la opinión pública japonesa se volviera firmemente contra la energía nuclear, sacudiendo la política energética de Japón hasta sus cimientos y empujando a las soluciones energéticas alternativas a primer plano.

Ahora, el objetivo es combinar la necesidad con la oportunidad futura.

Tokio 2020: la plataforma de lanzamiento olímpica

Los Juegos Olímpicos de Tokio en 2020 han sido bautizados como los “Juegos Olímpicos de Hidrógeno” y el gobierno japonés planea utilizar el evento para mostrar las ventajas de las tecnologías de hidrógeno, difundiendo así el evangelio de las pilas de combustible.

La esperanza es que el efecto sea similar al lanzamiento del famoso ‘tren bala’, que se convirtió en el modelo para los sistemas ferroviarios de alta velocidad en todo el mundo.

“Los Juegos Olímpicos de Tokio de 1964 dejaron el sistema de trenes de alta velocidad Shinkansen como su legado. Los próximos Juegos Olímpicos dejarán una sociedad de hidrógeno como legado “, dijo el Gobierno Metropolitano de Tokio (TMG) en un comunicado en 2016, cuando se anunciaron los planes para transformar la capital japonesa.

El dilema de la infraestructura

Los vehículos con pila de combustible (FCV) son un componente principal de la estrategia japonesa más grande, pero los defensores de FCV en todo el mundo enfrentan el mismo dilema de la gallina y el huevo: el aumento de la infraestructura requiere vehículos adicionales para respaldarlo, y viceversa. Y los costos de la infraestructura requerida son significativos.

El TMG planea tener más de 100 autobuses de células de combustible y 35 estaciones de abastecimiento de hidrógeno operando en Tokio a tiempo para los juegos, con la ayuda de un fondo de 40 mil millones de yenes ($ 348 millones). Para el año 2025, pretende tener 80 estaciones y 100.000 vehículos con celdas de combustible en las carreteras de la capital.

La situación se complica aún más por las estrictas normas de seguridad de Japón. Cuesta unos ¥ 500 millones (US $ 4,5 millones) construir una estación de reabastecimiento en Japón, más del doble del costo en los EE. UU. O Europa, y cinco veces el costo de una estación de combustible fósil “tradicional”.

Las dificultades y las áreas grises en las regulaciones sobre cómo manejar el hidrógeno no son exclusivas de Japón. Pero aunque el primer ministro Abe ha priorizado la revisión de algunas de las regulaciones -el hidrógeno todavía está regulado como gas industrial, con estándares diseñados para plantas químicas a gran escala-, algunos expertos de la industria temen que los esfuerzos del gobierno no vayan lo suficientemente lejos ni se muevan. lo suficientemente rápido como para hacer que Japón sea competitivo a nivel internacional.

Convergencia de la industria

Las compañías japonesas como Honda, Toyota y Kawasaki están a la vanguardia de la tecnología del hidrógeno y el gobierno japonés ha identificado que la convergencia de la industria es fundamental para que la estrategia del hidrógeno sea factible y sostenible.

Dado los altos costos asociados de producción de hidrógeno y la infraestructura necesaria requerida, existe la oportunidad de que los sectores beneficiarios agrupen y desarrollen estaciones de hidrógeno, que son el transporte y el almacenamiento de baterías.

En marzo, una alianza de 11 empresas japonesas llamada Japan H2 Mobility LLC, que incluía fabricantes de automóviles y firmas de energía, se comprometió a construir 80 estaciones de abastecimiento de FCV para el año 2022 para ayudar a acelerar el uso de la tecnología.

El grupo incluye a Toyota Motor Corp, JXTG Nippon Oil & Energy, Honda, Nissan Motor, Idemitsu Kosan, Iwatani Corp, Tokyo Gas, Toho Gas y Air Liquide Japan Ltd.

“Debemos reducir los costos, lo que eliminará muchos cuellos de botella para el desarrollo de más estaciones”, dijo el vicepresidente senior de JXTG Nippon Oil, Yutaka Kuwahara, a los periodistas en una reunión informativa sobre los objetivos de la alianza.

Los hitos: 2030 y 2050

Si todo va según lo previsto, para el año 2030 se pronostica que el mercado anual de hidrógeno y pilas de combustible del país alcanzará ¥ 1 billón (US $ 9 mil millones). Para el año 2050, el ministerio de la industria pronostica que ese número llegará a ¥ 8 billones (US $ 72 mil millones).

Actualmente, Japón tiene alrededor de 90 estaciones de combustible de hidrógeno. A nivel nacional, el gobierno ha establecido un objetivo ambicioso de 160 estaciones para 2020; 320 para 2025; y 900 para 2030, cuando 800,000 FCV, autobuses y carretillas elevadoras deberán estar operando para que el plan sea económico.

Para el año 2030, el gobierno espera que el precio del hidrógeno baje a alrededor de ¥ 30 (US $ 0.27) por metro cúbico normal – hasta ahora de ¥ 100 (US $ 0.90) – pero eso requerirá que Japón desarrolle cadenas de suministro a escala comercial para obtener 300,000 toneladas de hidrógeno anualmente.

Seguridad energética y una red más ecológica y equilibrada

Quizás, sobre todo, la prioridad de Japón es garantizar la seguridad energética nacional. El país ya tiene aproximadamente 200,000 células de combustible de hidrógeno en el hogar instaladas, por lo que no debería sorprender que la Tierra del Sol Naciente esté impulsando el comienzo de una nueva era alimentada por hidrógeno.

“La energía de hidrógeno tiene la carta de triunfo para la seguridad energética y las medidas para abordar el calentamiento global”, dijo el primer ministro Abe en enero.

“Japón construirá una cadena de suministro internacional de hidrógeno que se extiende desde la producción hasta el transporte y el consumo por delante del mundo”.

En línea con su objetivo de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero en un 80 por ciento para 2050 de acuerdo con el Acuerdo de París, la visión del gobierno de su futuro energético ve al hidrógeno como la solución a la intermitencia y la variabilidad de la generación de energía renovable. El concepto es usar energías renovables para impulsar el proceso de electrólisis que creará volúmenes masivos de hidrógeno para las células de combustible que pueden resolver el problema de equilibrar una red.

Para garantizar ubicaciones óptimas para las estaciones de servicio, el gobierno “intentará desarrollar estaciones de hidrógeno basadas en energías renovables junto con el desarrollo de estaciones de hidrógeno comerciales”, según el esquema de la Estrategia básica del hidrógeno.

Al igual que Europa, Japón depende en gran medida de la importación de petróleo y gas. Entonces, una de las razones de la popularidad del hidrógeno en Japón es que se puede hacer a partir de una amplia gama de recursos.

La Estrategia Básica del Hidrógeno tiene como objetivo combinar la energía barata y no utilizada del exterior con la captura y el almacenamiento de carbono (CCS) en paralelo al establecimiento de cadenas de suministro internacionales mediante el desarrollo de la infraestructura de almacenamiento y transporte.

Es una apuesta ¿Ha aprendido Japón su lección de teléfono móvil?

Al convertirse en una sociedad basada en el hidrógeno, Japón buscará alcanzar el objetivo “3E + S”: seguridad energética mediante la diversificación de las fuentes de energía y la estabilización del suministro de energía; eficiencia económica; reducir la carga sobre el medio ambiente; y seguridad y sostenibilidad (los FCV pueden servir como generadores móviles a gran escala y Tokio es muy consciente de la importancia de la preparación para desastres).

A pesar de los altos costos y dificultades técnicas involucradas, Japón está apostando fuertemente por hacer realidad el sueño del hidrógeno.

Los riesgos son muy reales y los vehículos a batería, que son más fáciles y económicos de fabricar, son una amenaza masiva.

También existe un precedente peligroso: la industria de telefonía móvil de Japón estaba a años luz de sus competidores hace una década, pero no logró convertir el resto del mundo a su tecnología. Incluso acuñaron un nombre para el problema: el síndrome de Galápagos (como las especies endémicas que Darwin encontró en las Islas Galápagos).

El peligro detrás de la estrategia de hidrógeno es que incluso un éxito limitado podría atraer a Japón por un agujero de conejo, persiguiendo la tecnología que no puede vender más allá de sus fronteras. Irónicamente, la mejor esperanza para el éxito japonés en la industria de las pilas de combustible es la adopción de la tecnología del hidrógeno en otros lugares.

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