HIF: ¿Pueden el viento, el agua y el aire combinarse en una nueva revolución energética? Esta startup chilena quiere averiguarlo

El proyecto «Haru Oni» de HIF es un sitio de 3,7 hectáreas y 55 millones de dólares destinado a demostrar un proceso comercial viable para convertir el viento, el agua y el aire en combustibles sintéticos que se pueden utilizar para impulsar todo, desde automóviles hasta barcos y aviones, mientras se reduce drásticamente el carbono. emisiones

El proyecto, que consta de una turbina eólica, un sistema de captura de carbono e instalaciones que dice son capaces de fabricar 130.000 litros de combustible al año, aún está en construcción, pero está programado para entrar en funcionamiento a finales de este año y comenzar a producir gasolina sintética.

El proceso de fabricación de HIF utiliza electricidad generada por el viento para separar el agua en hidrógeno y oxígeno a través de un proceso llamado electrólisis. Mientras tanto, el dióxido de carbono se captura del aire atmosférico y de fuentes industriales. El hidrógeno se combina con el dióxido de carbono y se sintetiza en eFuels.

Meg Gentle, directora ejecutiva de HIF USA, dijo que el proceso se puede usar para crear todo tipo de combustibles cotidianos, incluidos metanol, propano, gasolina y combustible para aviones, que se pueden usar en motores estándar sin modificaciones. «Básicamente, cualquier cosa que pueda refinarse a partir del petróleo crudo también podría fabricarse de esta manera», dijo.

Gran parte del enfoque para descarbonizar el transporte se ha centrado en la producción de vehículos eléctricos (EV). Gentle argumentó, «no necesitamos eFuels para competir contra los EV», y sugirió que los EV y eFuel pueden coexistir; este último ayuda a acelerar la descarbonización del sector del transporte mientras usa automóviles e infraestructura existentes, como oleoductos y estaciones de servicio.

Pero producir eFuel actualmente requiere mucha energía, lo que lo hace más costoso que la gasolina. Un litro de eFuel equivalente a diesel cuesta casi $ 6 antes de impuestos, según un papel 2019 por el instituto científico de la Royal Society del Reino Unido, aunque eso depende del costo de la electricidad.
El hidrógeno que utilizará HIF se conoce como hidrógeno «verde» – hidrógeno generado a partir de fuentes renovables, a diferencia del hidrógeno «gris», derivado de combustibles fósiles, o hidrógeno «azul», que utiliza recursos no renovables como el hidrógeno gris pero captura la mayoría de las emisiones de carbono durante su producción.
HIF describe sus eFuels como carbono neutral porque su combustión libera el mismo dióxido de carbono que fue capturado en el proceso de fabricación. Gentle enmarcó el proceso como un «sistema de reciclaje de CO2».

«La credibilidad ambiental de proyectos como estos depende de los procesos y las fuentes de CO2 utilizadas», dijo Anna Korre, profesora de ingeniería ambiental en el Imperial College de Londres.

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«Si la entrada de CO2 se captura de la atmósfera y se usa electricidad renovable, el combustible será casi cero (emisiones netas de carbono)», explicó Mark Barrett, profesor de modelado de sistemas ambientales y de energía en el Instituto de Energía de la UCL.

Gentle dijo que la instalación de Chile utilizará un «volumen muy pequeño» de CO2 residual generado por la industria local, junto con una mayoría de la captura directa de carbono en el aire. Korre dijo que se necesitaría un estudio de evaluación del ciclo de vida del producto para respaldar cualquier afirmación de neutralidad de carbono.

eFuels y el sector del transporte

Para la instalación de Haru Oni, HIF se ha asociado con Siemens Energy y Porsche, entre otros. Siemens Energy recibirá alrededor de 8 millones ($ 9 millones) para apoyar el proyecto del gobierno alemán, como parte de su estrategia nacional de hidrógeno. Porsche está invirtiendo 20 millones ($ 22 millones) en el proyecto y comprará la eGasoline producida por Haru Oni ​​​​para usar en su flota de automovilismo.

Junto con el transporte ligero, los combustibles ecológicos a base de hidrógeno podrían ayudar a que el transporte pesado sea más sostenible, mientras que la tecnología actual de baterías eléctricas no proporciona suficiente energía para alimentar buques de carga y aviones comerciales.

HIF ya está explorando el combustible sintético para aviones, eKerosene, y está buscando asociarse con aerolíneas para probar la tecnología. Al mismo tiempo, Gentle admite que el proceso actual es menos eficiente que el que produce eGasoline de HIF.

«Los combustibles sintéticos tienen el potencial de reducir las emisiones en áreas de transporte que actualmente no pueden funcionar con baterías», dijo Korre. «También hay algunos problemas de sostenibilidad y seguridad relacionados con las baterías, incluidas las preocupaciones sobre la extracción de recursos minerales y la contaminación relacionada, que los combustibles sintéticos evitarían».

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“Estamos viendo un rápido aumento en los esfuerzos científicos y de ingeniería y estos se están acelerando por las preocupaciones sobre la seguridad del suministro en torno a los combustibles fósiles”, agregó.

Gentle habló en un panel en la Cumbre del Gobierno Mundial en Dubai, el 28 de marzo, donde David Livingston, asesor principal del Enviado Presidencial Especial de los Estados Unidos para el Clima, John Kerry, dijo que el aumento del precio del gas natural como resultado del conflicto en Ucrania podría acelerar más actividad en el sector de la energía del hidrógeno de EE. UU.

Crecimiento de la industria eFuel

La planta de demostración de HIF podrá producir 1000 barriles de eGasoline por día, dijo Gentle. Eso palidece en comparación con su plan a largo plazo de 12 plantas de tamaño comercial repartidas por Chile, EE. UU. y Australia, a un costo de 50.000 millones de dólares. Cada planta sería capaz de producir 14.000 barriles diarios. Para hacerlo, se necesitarían 2000 megavatios de energía y se capturarían alrededor de 2 millones de toneladas métricas de dióxido de carbono por año, explicó.

Una vista aérea del sitio de construcción, incluidos los cimientos de su aerogenerador.

En algún momento de esta importante ampliación, Gentle dice que los costos de producción se reducirán hasta el punto en que HIF será competitivo con los precios de los combustibles fósiles. Comparó el camino con el que ya han recorrido las energías renovables como la eólica, que necesitaba el apoyo del gobierno antes de llegar a un punto de inflexión.

«En el espacio de esta década, queremos ser competitivos, cabeza a cabeza con las alternativas basadas en fósiles», dijo Gentle.

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Barrett se muestra escéptico de que pueda hacerlo sin ayuda externa. «Los combustibles con cero emisiones de carbono siempre costarán mucho más que los combustibles fósiles», argumentó. «Se deben imponer límites de emisión en sectores como la aviación, o altos impuestos al carbono sobre los combustibles fósiles, o un subsidio a los combustibles con cero emisiones de carbono, o alguna combinación de ambos».

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Con planes tan grandiosos y una prueba de concepto en progreso, sería indulgente pensar que HIF se ve a sí mismo como un disruptor de energía.

El director ejecutivo de HIF lo ve de otra manera. «Muchas veces, los disruptores desestabilizan las cosas hasta que son adoptados nuevamente», dijo Gentle. «Consideramos que esto crea más un factor estabilizador adicional en este viaje para descarbonizar».

«Esto es beneficioso para la seguridad ambiental, energética y económica», agregó.

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