RÍO — La Empresa de Investigación Energética (EPE) publicó esta semana la Nota Técnica Hidrógeno y Biomasa: Oportunidades para la producción y el uso de hidrógeno en sistemas bioenergéticos, en la que señala al sector de los biocombustibles como uno de los mayores consumidores potenciales de hidrógeno bajo en carbono producido en Brasil.

La nota señala que el hidrógeno ya es esencial en sectores como la refinación (70% del consumo nacional) y los fertilizantes. Sin embargo, la expansión de biocombustibles avanzados, como el queroseno de aviación sostenible (SAF) y el diésel verde (HVO), debería aumentar significativamente la demanda. Las proyecciones indican que, para 2034, solo el sector bioenergético requerirá más del doble de la producción actual de hidrógeno en Brasil (500 mil toneladas/año).

“Los sistemas de bioenergía, ya sean consolidados o emergentes, demandan hidrógeno a gran escala y pueden crear un sólido mercado nacional para el hidrógeno de bajas emisiones”, afirmó Danielle Borher, analista de EPE. “Al mismo tiempo, la producción de hidrógeno a partir de biomasa se presenta como una alternativa competitiva y baja en carbono con ventajas únicas. La expansión y diversificación de la bioenergía crea una demanda nacional sólida y significativa de este hidrógeno de bajas emisiones, generando estos beneficios para ambos segmentos”.

La nota técnica describe las rutas para producir hidrógeno a partir de biomasa, destacando:

Etanol: puede utilizarse como "transportador de hidrógeno", aprovechando la infraestructura logística ya establecida.

Glicerina: un subproducto de la cadena del biodiésel, actualmente infrautilizado, puede convertirse en hidrógeno, agregando valor a la producción.

Residuos: la biomasa lignocelulósica (como la paja y la cascarilla de arroz) y el biogás de la digestión anaeróbica son fuentes prometedoras, especialmente porque no compiten con la producción de alimentos.

“El uso de glicerina, un subproducto de la producción de biodiésel, para producir hidrógeno permitiría la aplicación de este insumo en la propia cadena de bioenergía”, explicó Borher.

Ciclo sinérgico para la reducción de carbono

El analista de EPE, Rafael Lavrador, destacó el “ciclo sinérgico para la reducción de carbono”, en el que el hidrógeno de bajas emisiones puede descarbonizar la producción de bioenergía, por ejemplo, mediante el uso de fertilizantes verdes derivados del hidrógeno. Por otro lado, la biomasa puede ser una materia prima para la producción de hidrógeno con una huella ambiental negativa al combinarse con la captura y almacenamiento de carbono (CAC).

“El uso de hidrógeno bajo en carbono para producir amoníaco bajo en carbono podría, por lo tanto, reducir las emisiones de biocombustibles, etanol y biodiésel. Al utilizar amoníaco bajo en carbono en el campo, también se reducen las emisiones de estos biocombustibles”.

Además, las emisiones de biodiésel podrían reducirse mediante el uso de metanol producido a partir de hidrógeno bajo en carbono. “Poder utilizar hidrógeno bajo en carbono para sustituir al diésel también mejorará la intensidad de carbono de estos combustibles. Y, en última instancia, mejorará la intensidad de carbono de los biocombustibles que se producen”, explicó Lavrador.

Esta reducción de emisiones durante el ciclo de vida de los biocombustibles también permitiría una mayor monetización mediante la emisión de créditos de carbono RenovaBio, conocidos como CBIO.

Complementariedad con otras rutas

El estudio también analizó la integración del hidrógeno procedente de biomasa con otras rutas, como la electrólisis con energías renovables (hidrógeno verde) y el reformado de gas natural con captura y almacenamiento de carbono (CAC) (hidrógeno azul).

“Identificamos que existen al menos tres complementariedades principales entre estas tres rutas”, señaló Lavrador, citando factores relacionados con la regionalidad, la temporalidad y el uso final del hidrógeno. En términos regionales, el Noreste, gracias a su abundante energía solar y eólica, sería más adecuado para la producción de hidrógeno verde, mientras que el Sureste, con la disponibilidad de gas natural y yacimientos para la captura y almacenamiento de carbono (CAC), sería más adecuado para el hidrógeno azul.

Las regiones con alta actividad agrícola, como el Sur y el Medio Oeste, tendrían un mayor potencial para la producción de hidrógeno a partir de biomasa. En la evaluación temporal, el hidrógeno de biomasa podría complementar al hidrógeno verde en épocas de generación renovable intermitente. A su vez, el hidrógeno verde complementaría a la biomasa en temporada baja.

En cuanto al uso final, el hidrógeno verde, al ser más puro, podría cumplir con los requisitos para su uso en pilas de combustible, por ejemplo. La biomasa, por otro lado, permitiría la producción de gas de síntesis, con carbono biogénico, con un mejor aprovechamiento para la producción de combustibles sintéticos de bajas emisiones.

Fuente: Axes