Introducción

Ahora consideremos el amoníaco.
En los últimos años, con la promoción de la neutralidad de carbono, el amoníaco ha ido atrayendo la atención como combustible descarbonizado y portador de hidrógeno.
En particular, en medio de la creciente demanda internacional de medidas para combatir el cambio climático, el uso del amoníaco como fuente de energía limpia está aumentando rápidamente junto con la expansión del uso de energías renovables.

A nivel mundial, los países aspiran a alcanzar la neutralidad de carbono para el año 2050, y en Japón se está promoviendo la introducción del amoníaco como combustible como parte de su "Estrategia de Crecimiento Verde".
Además, la UE está desarrollando actualmente una infraestructura de suministro de amoníaco verde en el marco de su política "Aptos para los 55", y China también está considerando utilizar el amoníaco como parte de su política de reducción del pico de carbono.

Existen diversos métodos para producir amoníaco, y la elección del más adecuado debe realizarse considerando el impacto ambiental. En este artículo, nos centraremos en la perspectiva ESG y ofreceremos una explicación detallada de los tipos de amoníaco, sus características, su impacto ambiental, las estrategias que las empresas deberían adoptar y su relación con la energía del hidrógeno.

¿Por qué el amoníaco está atrayendo la atención ahora?

Para lograr la neutralidad de carbono, países de todo el mundo están avanzando en la descarbonización. El amoníaco se considera importante en estos esfuerzos por las siguientes razones:

Potencial como combustible con cero emisiones de CO₂

El amoníaco no emite CO₂ al quemarse y se espera que sea una fuente de energía limpia que pueda reemplazar a los combustibles fósiles convencionales.
En particular, se están llevando a cabo experimentos de demostración en centrales térmicas para reducir significativamente las emisiones mediante la combustión conjunta de amoníaco con carbón.

Función como transportador de hidrógeno

El amoníaco puede utilizarse de una forma que facilite el almacenamiento y el transporte del hidrógeno, y por lo tanto puede contribuir a la realización de una sociedad del hidrógeno.
En particular, debido a que el hidrógeno es un gas y difícil de transportar, se está desarrollando tecnología para almacenarlo en forma de amoníaco y extraerlo como hidrógeno cuando sea necesario.

Utilizando la infraestructura existente

El amoníaco se utiliza ampliamente en las industrias de fertilizantes y productos químicos, y al utilizar la infraestructura de producción y distribución existente, es posible evitar la necesidad de construir nueva infraestructura a gran escala, reduciendo así los costos de implementación.
Debido a estas propiedades, se está considerando el uso del amoníaco en una amplia gama de campos, incluyendo la generación de energía, el transporte y las aplicaciones industriales. En particular, se espera que se utilice como combustible para barcos y centrales eléctricas.

Tipos de amoníaco

El amoníaco se clasifica generalmente en tres tipos según el método de producción.

Amoníaco gris

El hidrógeno se produce principalmente mediante el reformado con vapor ( SMR ) de gas natural (metano), y el amoníaco se sintetiza utilizando el proceso Haber-Bosch.
Este método es el más común y representa la mayor parte de la producción mundial de amoníaco. Actualmente se considera el método más económico debido a que los costos de producción son relativamente bajos y ya existen instalaciones a gran escala.
Sin embargo, debido a la gran cantidad de emisiones de CO₂, se requieren mejoras desde una perspectiva de sostenibilidad.

Amoníaco azul

Se produce de la misma manera que el amoníaco gris, pero utiliza la tecnología CCUS (Captura, Utilización y Almacenamiento de Carbono) para capturar, almacenar o utilizar el CO₂ emitido, reduciendo así el impacto ambiental.
Este método permite reducir significativamente las emisiones de CO₂ utilizando combustibles fósiles.
Los avances en la tecnología CCUS están impulsando la adopción del amoníaco azul, que se considera un puente prometedor hacia la descarbonización a corto plazo.
Sin embargo, aún existen problemas relacionados con la viabilidad económica, como el costo de los equipos de captura de CO₂ y la necesidad de desarrollar infraestructura.

Amoníaco verde

Se utilizan fuentes de energía renovables (eólica, solar, hidroeléctrica, etc.) para generar hidrógeno mediante la electrólisis del agua, y luego se sintetiza amoníaco.
Este método se considera el de menor impacto ambiental ya que no emite CO₂.
Muchos países están trabajando actualmente en proyectos de demostración a gran escala destinados a ampliar la producción de amoníaco verde, pero los costes de producción siguen siendo elevados y es necesario establecer un sistema de suministro de energía renovable.
Se espera que las futuras innovaciones tecnológicas reduzcan los costes y permitan su adopción a gran escala.

Diversos tipos de impactos ambientales

Existen tres tipos de amoníaco: gris, azul y verde, cada uno con un impacto ambiental diferente.
A continuación explicaremos en detalle cada tipo de impacto ambiental.

Impacto ambiental del amoníaco gris

El amoníaco gris se produce utilizando gas natural, un combustible fósil, y por lo tanto emite grandes cantidades de CO₂ durante el proceso de fabricación.
Se dice que se generan aproximadamente entre 1,6 y 1,8 toneladas de CO₂ al producir 1 tonelada de amoníaco, lo que supone un gran desafío para lograr la neutralidad de carbono.
Actualmente se están desarrollando tecnologías para reducir las emisiones, pero se requiere una transición al amoníaco verde para reducir fundamentalmente el impacto ambiental.

El impacto ambiental del amoníaco azul

El amoníaco azul reduce las emisiones de CO₂ aplicando la tecnología CCUS (Captura, Utilización y Almacenamiento de Carbono) al proceso de fabricación de amoníaco gris.
Al capturar y almacenar el CO₂ emitido, es posible reducir las emisiones reales.
Sin embargo, en este caso, las emisiones de CO₂ no serán completamente nulas, y el costo de la tecnología de captura y el desarrollo de la infraestructura siguen siendo problemas.
Sin embargo, se considera una estrategia eficaz de descarbonización a corto plazo.

El impacto ambiental del amoníaco verde

La principal ventaja del amoníaco verde es que se produce utilizando energía renovable, reduciendo las emisiones de CO₂ a cero.
Se espera que sea un medio sostenible de suministro de energía, ya que produce hidrógeno mediante electrólisis utilizando energía eólica y solar, y luego lo utiliza para sintetizar amoníaco.
Sin embargo, los costes son actualmente elevados y se necesitan más innovaciones tecnológicas y apoyo político para su adopción comercial generalizada.

Estrategias requeridas por las empresas

A medida que las empresas avanzan hacia la descarbonización, necesitan pensar estratégicamente sobre cómo posicionar el uso del amoníaco.
A corto plazo, el uso de amoníaco azul, que puede reducir las emisiones de CO₂, es una opción realista, pero a largo plazo, parece probable que sea necesaria una transición al amoníaco verde.
El apoyo político y la promoción de inversiones serán clave, y probablemente se exigirá a las empresas que adopten medidas orientadas al crecimiento sostenible.

Estrategia a corto plazo: Utilizar amoníaco azul

El amoníaco azul es adecuado como medida transitoria a corto plazo porque puede reducir el impacto ambiental en comparación con el amoníaco gris mediante la utilización de la tecnología CCUS.
En particular, es una opción fácil de adoptar para las empresas, ya que les permite reducir las emisiones de CO₂ utilizando la infraestructura existente.

Estrategia a largo plazo: transición al amoníaco verde

Dado que el amoníaco verde se produce íntegramente utilizando energías renovables, creemos que contribuirá a la consecución de una sociedad descarbonizada.
Sin embargo, los altos costos y la necesidad de desarrollar la infraestructura de suministro siguen siendo problemas, y se requiere apoyo a través de inversiones del gobierno y las empresas.
Para las empresas que buscan operar de manera sostenible, el futuro requerirá una transición al amoníaco verde.

Inversión ambiental y relaciones con las partes interesadas

Las empresas deberán considerar el uso de amoníaco no solo para reducir su impacto ambiental, sino también desde la perspectiva de la inversión ESG.
A medida que crece el interés de inversores y consumidores, se exige a las empresas que adopten medidas medioambientales con transparencia.
Se cree que, al clarificar una estrategia energética sostenible, será posible ganarse la confianza de las partes interesadas e incrementar el valor corporativo.

La relación entre el amoníaco y el hidrógeno

Como se mencionó anteriormente, el amoníaco (fórmula química: NH3) está atrayendo la atención como un portador que puede almacenar y transportar hidrógeno de manera eficiente.
El hidrógeno es ligero y debe almacenarse a alta presión y baja temperatura, pero su conversión en amoníaco puede solucionar los problemas de transporte y almacenamiento.

Amoníaco como portador de hidrógeno

El hidrógeno es difícil de transportar a largas distancias tal como está, pero si se almacena en forma de amoníaco, su densidad energética aumenta y se hace posible un transporte estable.
En particular, para lograr una sociedad del hidrógeno, se está promoviendo el uso de amoníaco como medio para almacenar y transportar hidrógeno de manera eficiente, y esto se está considerando actualmente.

El amoníaco favorece la difusión de la energía del hidrógeno.

Actualmente, países de todo el mundo están avanzando en la introducción de la energía del hidrógeno, y para desarrollar esta red de suministro, es importante utilizar el amoníaco como portador de hidrógeno.
En particular, en Japón y Europa se están realizando esfuerzos para construir redes de suministro de hidrógeno utilizando amoníaco verde.

El potencial del amoníaco como combustible

En los últimos años también se ha desarrollado tecnología para la combustión directa del amoníaco.
Esto permitirá que se utilice directamente como combustible para barcos y centrales eléctricas, lo que se espera que contribuya aún más a la descarbonización.

resumen

Se prevé que el amoníaco sea una importante fuente de energía para lograr una sociedad descarbonizada.
Como se mencionó anteriormente, el impacto ambiental del amoníaco varía mucho según el tipo, y a corto plazo es necesario utilizar amoníaco azul, y a largo plazo, hacer la transición al amoníaco verde.
Las empresas deben desarrollar estrategias de energía sostenible y adoptar medidas medioambientales que satisfagan las expectativas de inversores y consumidores. Además, el papel que desempeñarán el almacenamiento y el transporte de amoníaco en la consolidación de una sociedad del hidrógeno probablemente será fundamental.
Se prevé que la utilización del amoníaco se promueva aún más en el futuro a medida que avancen el apoyo político y la innovación tecnológica.