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Hidrógeno verde y la minería chilena: avances y desafíos para su implementación

"... La carrera por el H2V no es un tema sencillo y requerirá sortear diversos obstáculos (...) Es crucial que el Gobierno entrante continúe con la implementación de la política definida, la cual fue construida por todos los actores relevantes en el mercado y le permitirán a Chile perfilarse, no solo en Latinoamérica sino también a nivel global, como uno de los mayores productores del mundo de H2V...."

Jueves, 12 de mayo de 2022 a las 11:08
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Jaime Cruzat
Con la estrategia Nacional de Hidrógeno Verde, publicada a fines de 2020 por el Ministerio de Energía de Chile, se fijó una hoja de ruta para el desarrollo de esta energía, buscando aumentar la matriz energética, por un lado, y reducir las emisiones de gases de efecto invernadero, por otro.

Como es sabido, Chile posee un gran potencial para la generación de energías renovables no convencionales (ERNC), buscando producir el hidrógeno verde (H2V) más barato del planeta para 2030, contar con 5 GW de capacidad de electrólisis en desarrollo al año 2025 y estar entre los tres principales exportadores para 20401-2.

En materia regulatoria podemos mencionar como avances en este tema la promulgación de la Ley 21.305, de eficiencia energética (que considera al hidrógeno como combustible), la guía para apoyar solicitudes de proyectos de hidrógeno verde de la Superintendencia de Electricidad y Combustibles (SEC), el sometimiento a consulta pública del Reglamento de Seguridad de Instalaciones de Hidrógeno y las diversas mesas de trabajo orientadas a promulgar una Ley de Hidrógeno.

El H2V promete ser un aporte en la minería, pudiendo ser utilizado en fabricación de explosivos de bajas emisiones, movimiento de mineral (camiones de alto tonelaje y para minería subterránea), procesos metalúrgicos, generación eléctrica de respaldo, transporte de personal e insumos a la mina y exportación del mineral de forma sustentable3.

La minería representa alrededor de un 12% del Producto Interno Bruto (PIB) y un 60% de las exportaciones en la economía chilena, por lo que es uno de los pilares fundamentales de la misma4-5. Es por ello que el desarrollo del H2V puede representar un impacto significativo en la eficiencia energética de las faenas mineras y la reducción considerable de las emisiones de CO2 en dicha industria.

Actualmente, existen en cartera diversos proyectos ligados a la minería, pudiendo mencionar, entre otros, la primera hidrogenera para operar una grúa horquilla, el desarrollo de módulos de trenes híbridos y uso de H2V en celdas de combustible para transporte y carga.

Sin embargo, la gran expectativa está puesta en los camiones mineros, en los cuales se pretende implementar tecnologías para que operen con celdas de combustible o combustión dual y así disminuir sus emisiones de CO2, otorgando grandes ventajas, tanto en minería subterránea como a cielo abierto.

En ese sentido, ya existen avances reales en cuanto a la operación de un camión de este tipo, como lo es el caso de una conocida empresa minera inglesa que hizo funcionar el motor de un camión minero con H2V, para lo cual se requirieron ocho celdas de combustible en paralelo y siete baterías de litio de grandes dimensiones6. En cuanto a su aplicación real, se espera que este motor sea implementado en un camión minero en la mina a cielo abierto de platino “Mogalakwena” en Sudáfrica7.

Todos estos desarrollos tecnológicos aplicables a la industria minera esperan ser implementados a gran escala durante esta década, existiendo fuertes incentivos por parte del Estado chileno para promover la inversión y la innovación.

Sin perjuicio de los avances y proyecciones que pueden hacerse del hidrógeno, su desarrollo no está exento de complicaciones y obstáculos. Dichos desafíos, que aplican no solo para la industria chilena sino para todo país que quiera implementarlo, podrían resumirse en los siguientes:

(i) Regulación que otorgue certeza jurídica: como ya vimos, esta normativa se ha ido generando progresivamente y apunta a regular toda la cadena de valor del hidrógeno (producción, acondicionamiento, almacenamiento, transporte, distribución y consumo).

(ii) Construcción y desarrollo de infraestructura adecuada y seguridad técnica para el manejo del hidrógeno: lo que comprende acondicionar infraestructura existente o construir una nueva para desarrollar cada una de las etapas de la cadena de valor de H2V, desde su producción hasta el consumo. Por ejemplo, en el caso chileno existen estudios técnicos que permiten concluir que existe la posibilidad de inyectar hidrógeno en redes existentes de gas natural en porcentajes de hasta un 20%, teniendo como factor limitante la tolerancia de los ductos (fragilización)8. Al respecto, en Chile ya existe un proyecto en etapa de diseño llamado “H2GN”, que buscará inyectar hidrógeno en redes de gas.

Por otro lado, otra de las dificultades técnicas se relaciona con el uso de agua para generar la electrólisis que da lugar al H2V. Se estima que es necesario entre 9 y 12 litros de agua para generar 1 kg de hidrógeno, sin perjuicio de que dicho consumo pueda aumentar por la desmineralización del agua requerida en el proceso9. En el caso chileno, atendida la escasez de agua, se han impulsado proyectos de desalación de agua de mar ligados a proyectos mineros, existiendo actualmente ocho desaladoras en funcionamiento y 15 iniciativas nuevas (tanto de desalación como de uso directo sin desalar), proyectándose que hacia 2031 un 47% de los recursos hídricos que se usarán en minería provendrán de agua de mar10.

(iii) Mercado del hidrógeno y precios competitivos: respecto al primer punto, implica generar relaciones comerciales y convenios de cooperación que aseguren un correcto equilibrio entre la oferta y la demanda del hidrógeno. En el caso de Chile, se han firmado acuerdos internacionales como la “Energy Partnership Chile- Alemania”, diversos Memorándums de Entendimiento con puertos de Europa (Rotterdam, Amberes y Zeebrugge) y con países de Asia (Singapur, Corea). En ese sentido, sería importante también contar con tratados que tiendan a evitar el “Carbon Border Tax Adjustment” para Chile y regulen el eventual intercambio entre países.

En relación a los precios competitivos, Chile presenta ventajas significativas para producir H2V (diferenciándose de otras jurisdicciones que solo tienen potencial para producir hidrógeno gris o azul) dada su gran riqueza en energías renovables, existiendo estudios que indican que el costo del hidrógeno podría situarse en 2,50 dólares por kg a principios de esta década y llegar a 1,20 dólares por kg en el año 203011-12.

Como puede apreciarse, la carrera por el H2V no es un tema sencillo y requerirá sortear diversos obstáculos para pasar de ser el “combustible del futuro” al “combustible del presente”, requiriendo no solo voluntad política para su implementación, sino que innovación tecnológica y formación de capital humano que permita desarrollarlo.

En dicho sentido, es crucial que el Gobierno entrante continúe con la implementación de la política definida, la cual fue construida por todos los actores relevantes en el mercado del H2V y le permitirán a Chile perfilarse, no solo en Latinoamérica sino también a nivel global, como uno de los mayores productores del mundo de H2V.

* Jaime Cruzat Segú es asociado de Dentons Larraín Rencoret SpA.


1 Estrategia Nacional De Hidrógeno Verde. Ministerio de Energía, Gobierno de Chile. Noviembre de 2020.
2 A la fecha ya existen más de 60 proyectos ligados al H2V, de los cuales el 25% comenzaría a operar y producir antes del 2030.
3 Informe Asociación Chilena del Hidrógeno Verde (H2 Chile, noviembre 2021).
4 Información obtenida de la base de datos de la Comisión Chilena del Cobre (COCHILCO). “Producto Interno Bruto (PIB) por clase de actividad económica y participación sectorial.
5 Reporte Anual de Comercio Exterior, elaborado por el Departamento de Estudios del Servicio Nacional de Aduanas (2021).
6 El generador instalado en el motor del camión minero produce alrededor de 2 MW (energía suficiente para abastecer a 1.000 viviendas aproximadamente).
7 Global Hydrogen Review 2021, International Energy Agency.
8 Estudio “Inyección de hidrógeno en redes de gas natural”. Publicación preparada por encargo del Proyecto “Descarbonización del Sector Energía en Chile” implementado por el Ministerio de Energía de Chile y Deutsche Gesellschaftfür Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH en el marco de la cooperación intergubernamental entre Chile y Alemania. Santiago de Chile, 03 de agosto de 2021.
9 “Wells to wheels: water consumption for transportation fuels in the United States”. Energy & Environmental Science. David J. Lampert, HaoCai, and AmgadElgowainy.
10 Dirección de Estudios y Políticas Públicas. “Proyección de consumo de agua en la minería del cobre 2020-2031”. Comisión Chilena del Cobre (COCHILCO).
11 Hydrogen Council. (2020). Path to hydrogen competitiveness. A cost perspective. Hydrogen Council.
12Hydrogen costs 2021: getting ready to scale”. Levelized cost of hydrogen forecasts to 2050: Green, Blue, Grey and Brown Hydrogen. Bridget van Dorsten and Jonathan Sultoon. Wood Mackenzie. Octubre 2021.

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