Inyectar hidrógeno verde en las redes de distribución de gas natural en chile: “potenciar la demanda de la energía del futuro”

Por Arturo de la Sotta

Ingeniero Naval Electricista, APN

Magister en Ingeniería Industrial, UDD

Diplomado en Hidrógeno Verde, USACH

Especialista en Gestión de Proyectos

 

Una revolución energética se está gestando en Chile, es el desarrollo del Hidrógeno Verde. Es así como en noviembre del 2020, se presentó la Estrategia Nacional de Hidrógeno Verde de Chile, centrado en su capacidad para reducir las emisiones de GEI^[1]. En lo particular la misma estrategia, en la segunda oleada propuesta, a mitad de la década, veremos más usos y el inicio de la exportación. Un punto de la estrategia, y el tema de esta columna de opinión, es que incluye inyección en redes de gas (hasta 20%), con un mercado potencial al año 2050 de USD $300 millones de dólares.

Es sabido que con los excedentes de electricidad renovable se puede generar hidrógeno verde para ser inyectado directamente en las tuberías de gas natural para su almacenamiento y transporte; este concepto se conoce como “Power to Gas” o P2G. Según Kong et al. (2021) el añadir hidrógeno a la red de gas natural para la utilización de fábricas, estaciones de servicio y comunidades urbanas no solo ayuda a aliviar la emisión de gases de efecto invernadero, sino que también facilita la capacidad del mercado para consumir hidrógeno.

Para dar un impulso al P2G, y alineados con la Estrategia Nacional, se han desarrollado estudios en Chile con la finalidad de dar sustento técnico al Proyecto de Ley de Inyección de Hidrógeno Verde en las Redes de Gas Natural que se piensa tramitar en Chile, y que está siendo abordado por el Ministerio de Energía. Es así como uno de ellos, el estudio de Arredondo et al. (Junio 2021), desarrollado en el marco del Diplomado de Economía del Hidrógeno Verde de la USACH, tuvo por objeto el determinar la factibilidad técnica de inyectar Hidrógeno Verde en las redes de distribución de Gas Natural en Chile.

Este estudio arrojó como resultado, luego de analizar una serie de criterios a través de un proceso de jerarquía analítica, que es factible efectuar una inyección de un 10% de hidrógeno verde en las redes de gas natural como una primera fase, sin descartar una segunda de 15% y una tercera de 20%. Sin embargo; para lograr una inyección de un 20% de hidrógeno verde, existen algunas brechas respecto a la situación actual, siendo las más relevantes las relacionadas a la seguridad y los impactos a los usuarios.

Según este estudio, en cuanto a la demanda potencial de hidrógeno verde y su contribución en la reducción de las emisiones de CO2, se logró determinar que el consumo anual de hidrógeno verde puede alcanzar valores cercanos a 180 millones de m3 para el 2030, esto permitiría la reducción de las emisiones de CO2 en hasta 386 mil toneladas.

Por último, entrega un análisis técnico preliminar para la implementación de un proyecto piloto de inyección de hidrógeno verde en las redes de distribución de gas natural en Chile; donde, se logra determinar que el lugar más conveniente de instalación es la Planta Satélite de Regasificación (PSR) Distrital de Coquimbo.

Coincidentemente con el estudio antes señalado, en septiembre de este año, la empresa Gasvalpo señaló que implementará, con apoyo técnico de la Universidad de la Serena, un programa piloto para la distribución de hidrógeno verde mediante sus redes de gas natural, siendo el primero de este tipo en el país. Se estima que estará operativo el primer trimestre del próximo año, y la idea es aumentar progresivamente por etapas el hidrógeno verde en la red, hasta llegar a un máximo del 20% de inyección. De este modo se espera llegar con hidrógeno verde a más de 1.800 usuarios de gas natural de las ciudades de Coquimbo y La Serena.

Otra contribución al conocimiento en este tema fue la presentación en agosto de este año por parte de GIZ^[2] de su estudio “Inyección de hidrógeno en redes de gas natural”. En este estudio se evaluó la posibilidad de reemplazar o inyectar una fracción de hidrógeno, determinando la tolerancia de cada componente de la red con su funcionamiento y seguridad en  contacto con la mezcla.

El mismo estudio determinó que el grado de tolerancia dependerá principalmente de: la presión de operación, la materialidad de las tuberías, los componentes y tipo de uso final.

También indican que para el caso de Chile, cada zona geográfica tiene sus características distintivas y deben ser evaluadas por separado para determinar cuánto hidrógeno será posible inyectar para no afectar a los consumidores finales.

Finalmente, podemos concluir que la inyección de hidrógeno verde en las redes de gas natural ya es una realidad en Chile, lo que nos pone a la vanguardia mundial en este tipo de proyectos. Sin embargo, para alcanzar los objetivos fijados en la Estrategia Nacional de Hidrógeno Verde, será necesario acelerar los procesos y cubrir las brechas existentes. Es por eso que es fundamental la sinergia entre el Estado, los Centros de Estudios y la Industria,  lo que nos permitirá transformarnos en líderes mundiales de esta industria.

^[1] GEI: Gases de Efecto Invernadero.

^[2] GIZ: Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit GmbH