ENERGÍA. La disrupción del hidrógeno verde: modelando la energía del futuro

  El Hidrógeno Verde (GH2) en el Centro de Nuevas Energías Renovables Todo el mundo sabe que la nueva economía del hidrógeno tiene enormes c...

 

El Hidrógeno Verde (GH2) en el Centro de Nuevas Energías Renovables

Todo el mundo sabe que la nueva economía del hidrógeno tiene enormes costes de capital iniciales para fabricar el H 2 verde (GH 2 ), los desafíos logísticos de entregarlo donde se necesita y crear la base de clientes para consumirlo. Para 2030, los costes de capital integrales del electrolizador podrían reducirse un 50 % o incluso un 80 %. La ampliación y el aprendizaje práctico podrían multiplicar por diez la capacidad cada dos años. ¿Adiós al gas?

El próximo disruptor del mercado energético, el hidrógeno verde, se está moviendo a la velocidad de la luz y la inversión global, con un fuerte apoyo de políticas y la replicación de la curva de aprendizaje solar, se suma al impulso. En esta transformación en curso del sistema energético mundial, el resultado es tan inevitable como atrasado. Una serie de factores están acelerando el cambio de la actual industria artesanal de hidrógeno verde (GH 2 ) a la comercialización global a escala de gigavatios que tendrá lugar esta década.

Deflación del costo de la energía

Los inversores entienden el poder de las  curvas de experiencia, junto con la innovación tecnológica continua la ampliación masiva de la cadena de suministro de fabricación. El poder de la disrupción de la industria se demostró con los teléfonos móviles e Internet. Ahora la atención se centra en la descarbonización de la energía, impulsada aún más rápido a medida que convergen los sectores de la energía y el transporte, con una deflación continua en los costos de las baterías y un rendimiento mejorado.

Gracias al aumento de los precios de las materias primas de combustibles fósiles en 2021, por ejemplo, el carbón aumentó en un punto en un 500 %, el GNL se multiplicó por diez, el costo de los módulos solares aumentó en un 50 %. Esto hace que 2021 sea el primer año en el que los costes de la energía solar no cayeron un 10 % interanual y es probable que sea un 'parpadeo' de 12 a 18 meses, y que los costes de los módulos solares se reduzcan a la mitad nuevamente durante la próxima década.

China está enormemente comprometida con dominar las industrias de crecimiento de carbono cero del futuroEstá en camino de cuadriplicar la capacidad de fabricación mundial de polisilicio para 2024 en comparación con el año pasado. Las instalaciones solares a nivel mundial podrían duplicarse o triplicarse nuevamente dentro de tres años .

Vincule esto al gran cambio en la economía de GH  y los costes de energía renovable variable (VRE) cada vez más bajos, y tenemos la deflación y la interrupción del actual mercado eléctrico.

Australia está mostrando claramente el futuro del mercado eléctrico mundial. En los días soleados, todos los días de 10 a.m. a 3:30 p.m., los precios de la electricidad ahora son negativosLos vehículos eléctricos, las baterías y la energía hidroeléctrica bombeada pueden absorber parte de esta electricidad de costo negativo, pero las instalaciones de factor GH  de baja capacidad se beneficiarán de la electricidad derramada, ya que la electrificación de todo impulsa la descarbonización.

FUENTE : IRENA

FUENTE : IRENA

La fabricación de electrolizadores está aumentando

El paso de la fabricación en lotes diminutos a la fabricación a escala de gigavatios (GW) avanza a la velocidad de la luz, un impulsor clave de las reducciones masivas de costes de capital iniciales esperadas en GH 2 .

Nel  pasó de 40 megavatios (MW) a 500MW en 2021; ITM Power  de 100MW a 1000MW en 2021. En octubre de 2021  , Thyssenkrupp  apuntó a quintuplicar la capacidad de fabricación en línea a 5GW para 2025 y en el mismo mes. FFI y Plug  propusieron 2 GW de capacidad de fabricación en Gladstone, Australia.

Las instalaciones de electrolizadores se están ampliando

Los tamaños de las unidades de electrolizadores se están moviendo de 0.2MW a 5MW , una enorme escala multiplicada por veinte nuevamente. BNEF  estima que la capacidad del electrolizador a nivel mundial será de 15 GW para 2024La producción global fue de 70MW en 2020 , que a su vez se duplicó con respecto al año anterior, según la  AIE .

El coste de capital de las unidades de electrolizadores se reducirá drásticamente con la escala de la cadena de suministro de fabricación y la ampliación de las instalaciones. En febrero de 2020, se inauguró en Japón la mayor instalación operativa de GH2  (10MW) En enero de 2021Air Liquide abrió una instalación de 20MW en  CanadáAl mismo tiempo que se puso en marcha esta instalación, comenzó la construcción de una instalación de 100 MW en Alemania y el electrolizador de Renania de Shell, conocido como  RefhyneSuponiendo que se complete a tiempo, esta es otra expansión quíntuple en solo cuatro años.

En enero de 2022, Thyssenkrupp y Shell anunciaron una unidad de 200 MW en  Róterdam , que se pondrá en marcha en 2024/25, otra duplicación incluso antes de que se construya la instalación de 100 MW. Nueva Zelanda  es aún más ambiciosa, con Meridian y Contact Energy proponiendo una instalación de 600MW para una puesta en marcha en 2025/26.

IHS Markit a mediados de 2020 pronosticó agresivamente tamaños de instalaciones de 100 MW para 2030; 18 meses después, ese cronograma se aceleró cinco años.

Los costes de capital total del electrolizador para 2030 podrían reducirse un 50 % desde hoy, o incluso un 80 % . Y la experiencia de aprendizaje será enorme, con una expansión diez veces mayor cada dos años.

Los compromisos gubernamentales de descarbonización brindan apoyo a la política de GH2

Las ambiciosas promesas del año pasado de cero emisiones netas para mediados de siglo fueron asombrosas, aunque se hubieran retrasado mucho. Con esto viene el marco de políticas para restablecer las reglas del compromiso de la industria, destruyendo la licencia social para operar de algunas empresas. También está acompañado por la financiación gubernamental de pilotos cada vez más grandes.

China prometió emisiones máximas para 2030 y cero emisiones netas para 2060. Japón y Corea prometieron cero emisiones netas para 2050. Estos países son los principales destinos de exportación de combustibles fósiles de Australia y, por lo tanto, ahora representan un riesgo comercial para Australia.

El 30 de diciembre de 2021,  la Comisión de Administración y Supervisión de Activos Estatales del Consejo de Estado  de China (SASAC) comprometió a las cinco empresas de servicios públicos más grandes de China (y del mundo) a tener más del 50% de su capacidad total (no generación) en energía renovable para 2025, solo tres años a partir de ahora. Probablemente duplicarán las instalaciones VRE de China anualmente.

JERA y MHI de Japón anunciaron este mes la aprobación y el patrocinio del gobierno para dos proyectos piloto a escala de GW para la combustión conjunta de 50 % de amoníaco en centrales eléctricas de carbón, un aspecto central de las promesas de Japón.

Aunque EE.UU. llega tarde a la fiesta GH 2  , el presidente Biden anunció el  Earthshot del Departamento de Energía de $ 1 por 1 kg de H2 limpio en una década  en octubre de 2021. Esto se basa en que los costes de capital del electrolizador caen un 90% esta década, junto con energía renovable, los costes caen otro 60% .

El precio de las emisiones de CO 2 se está construyendo a nivel mundial

La mayoría de los economistas están de acuerdo en que la forma más efectiva de lidiar con el cambio climático es poner precio a esta externalidad masiva. Actualmente, las empresas de combustibles fósiles y los usuarios de sus productos no pagan el costo externalizado de las emisiones de CO2. Eso está cambiando con una triplicación del precio del esquema de comercio de emisiones (ETS) de la UE en 2021 y, interesante en ausencia de una política, una triplicación de la  unidad australiana de créditos de carbono  (ACCU).

El gran impulso en la fijación de precios del CO 2  a nivel mundial durante 2021 demuestra la bola de nieve de la política, las finanzas y la tecnología. El EU ETS en un punto el año pasado se triplicó a un récord de € 90 / tonelada, un aumento de diez veces en cinco años.

El ETS más grande del mundo se lanzó en julio de 2021 en China, y en enero de 2022 los informes del gobierno ya sugieren un endurecimiento significativo pendiente de los permisos gratuitos. En Australia, la compañía de gas  Santos  espera que los contribuyentes subsidien su captura de carbono para la recuperación mejorada de petróleo (CCUS-EOR). En el resto del mundo, el CO 2  que sigue siendo una externalidad sin costo está perdiendo vigencia rápidamente.

Las finanzas globales están cambiando

Los compromisos corporativos requieren un camino creíble, y los inversionistas globales exigen que las empresas ahora tengan un camino creíble hacia cero carbono con objetivos intermedios creíbles.

La institución financiera más grande del mundo,  BlackRock ,  con 10 billones de dólares estadounidenses en activos bajo administración, ha exigido que todas las empresas en las que invierte tengan planes creíbles a corto, mediano y largo plazo para abordar las emisiones de CO2, un camino hacia cero emisiones netas, alineación con la  iniciativa Science Based Targets .  (SBTi), la observancia del  Grupo de Trabajo sobre Divulgaciones Financieras Relacionadas con el Clima (TCFD) y los estándares de la Junta de Normas Internacionales de Sostenibilidad ( ISSB  ) recientemente formados , y un aumento gradual de  Climate Action 100+ , participación corporativa y voto por poder.

El juego final de la descarbonización es inevitable y las oportunidades de inversión se miden en decenas de billones de dólares. Las finanzas globales, las políticas, la tecnología y las economías de escala se están combinando para crear este impulso tan esperado. Mirando hacia atrás, el punto de inflexión probablemente fue el año pasado con el cambio a un objetivo de 1,5 °C, desde los 2,0 °C de 2020 .

En su  carta de 2022 , el CEO de BlackRock, Larry Fink, habla de un cambio tectónico de capital. Más de 130 billones de dólares estadounidenses de capital financiero colectivo se han comprometido a nivel mundial para lograr cero emisiones netas para 2050Las finanzas globales son amorales, pero Larry Fink ahora acepta que BlackRock tiene un deber fiduciario con los clientes para administrar un riesgo financiero clave a largo plazo claramente conocidoEl impulso está respaldado por el riesgo de riqueza en curso de invertir en empresas de combustibles fósiles .

Cuando un shock en la cadena de suministro se combina con un gran repunte económico en la economía de China, todos sufrimos los costes del aumento de los precios de los productos básicos de combustibles fósilesLas grandes empresas obtienen beneficios a corto plazo. Pero durante una década, las acciones de combustibles fósiles han bajado (como las de ExxonMobil) a pesar de ser el mercado alcista más grande del mundo.

El inversor más grande del mundo en sistemas de energía de cero emisiones, NextEra Energy, con un gasto de capital anual de US $ 15 mil millones en redes y energía renovable, lo ha superado ampliamenteAlgunos argumentan que los combustibles fósiles son un mal necesario, pero cuando hacer lo incorrecto te cuesta dinero, los inversores siguen adelante.

La burbuja bursátil en las  empresas GH 2 durante 2020 fue seguida por una corrección de más del 60 % en 2021. Pero estas empresas todavía están bien arriba en una perspectiva de tres años, por ejemplo, 1226 % para ITM Power o 1740 % para Plug Power .

Más importante aún, estas empresas aprovecharon el creciente entusiasmo de los inversores para realizar una recaudación de capital sustancial en 2021, lo que les dio a la mayoría de estas nuevas empresas enormes reservas de efectivo para financiar las pérdidas operativas y el gasto de capital para aumentar la producción. Thyssenkrupp en enero de 2022 detalló su propuesta de oferta pública inicial de  GH 2  de 5.000 millones de euros .

Los inversores están apostando y el capital de riesgo se está moviendo, a pesar de las pérdidas y la falta de un camino claro hacia la viabilidad. Fijar el precio de una interrupción de la industria es muy difícil, pero los fondos fluyenAl igual que con las interrupciones de Internet y los teléfonos móviles de antaño, los inversores están respaldando el impulso masivo de GH 2  sobre la rentabilidad, por ahora.

Fuente. IEEFA

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