Electrificación, eficiencia energética, renovables, biometano, hidrógeno y captura de carbono forman parte de un abanico de soluciones cuya aplicación depende de los procesos y necesidades de cada actividad industrial
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La descarbonización de la industria exige transformar tanto la energía utilizada por las fábricas como algunos de sus propios procesos productivos. No todos los sectores parten de la misma situación: mientras determinadas actividades pueden sustituir con relativa facilidad combustibles fósiles por electricidad renovable, otras necesitan alcanzar temperaturas muy elevadas o generan emisiones inherentes al propio proceso.
Por ello, no existe una tecnología capaz de descarbonizar por sí sola toda la actividad industrial. Electrificación, eficiencia energética, energías renovables, combustibles renovables, hidrógeno o captura de carbono pueden desempeñar papeles diferentes según el sector, la instalación y el tipo de emisiones que se pretenda reducir.
Electrificar procesos que hasta ahora dependían de combustibles fósiles
La electrificación permite sustituir determinados usos directos de carbón, petróleo o gas por tecnologías alimentadas con electricidad. Su capacidad para reducir emisiones aumenta especialmente cuando esa electricidad procede de fuentes con bajas emisiones de carbono.
Motores, sistemas de calentamiento, determinados hornos y bombas de calor industriales ofrecen posibilidades de electrificación, aunque su viabilidad depende de las temperaturas requeridas y de las características de cada proceso.
El desarrollo de redes eléctricas, la disponibilidad de potencia y el coste de la electricidad son también factores relevantes para una industria que puede necesitar incrementar considerablemente su consumo eléctrico.
La energía que no se consume también cuenta
Antes de sustituir una fuente energética por otra, existe otra vía fundamental: reducir la cantidad de energía necesaria para producir.
La modernización de equipos, la optimización de procesos, la mejora de sistemas de control y el aislamiento térmico pueden reducir consumos. A ello se suma la recuperación del calor generado durante determinados procesos industriales para reutilizarlo dentro de la propia instalación o, cuando las condiciones lo permiten, aprovecharlo en otros usos.
La eficiencia energética puede además reducir las dimensiones y necesidades de las nuevas instalaciones energéticas necesarias para avanzar en la descarbonización.
Renovables para cubrir la demanda eléctrica y térmica
La incorporación de energías renovables permite reducir la dependencia de fuentes fósiles tanto mediante generación eléctrica como mediante determinados usos térmicos.
La energía solar fotovoltaica puede producir electricidad en las propias instalaciones industriales, mientras que otras tecnologías renovables pueden integrarse directamente o mediante el suministro procedente del sistema eléctrico.
En el ámbito térmico, las alternativas dependen especialmente de las temperaturas requeridas. La electrificación y las bombas de calor pueden cubrir determinados usos, mientras que procesos de mayor temperatura pueden requerir otras soluciones.
Biogás y biometano para determinados usos térmicos
Los gases renovables constituyen otra alternativa para actividades donde sustituir directamente los combustibles gaseosos resulta especialmente complejo.
El biogás puede utilizarse para generar energía, mientras que su depuración permite obtener biometano, un gas con características que facilitan su utilización en determinadas aplicaciones actualmente abastecidas con gas natural.
Su papel en la descarbonización depende, entre otros factores, de la disponibilidad sostenible de materias primas, del proceso de producción y del uso final. Por ello, su utilización puede resultar especialmente relevante en aquellos consumos donde existan menos alternativas directas de electrificación.
El hidrógeno apunta a los procesos más difíciles de electrificar
El hidrógeno renovable concentra buena parte del interés en actividades industriales que necesitan altas temperaturas o utilizan actualmente hidrógeno obtenido a partir de combustibles fósiles.
Sectores como la química, los fertilizantes o determinadas rutas de producción siderúrgica se encuentran entre las aplicaciones estudiadas para su utilización.
No obstante, producir hidrógeno mediante electrólisis requiere electricidad y conlleva pérdidas energéticas en la conversión. Esto hace que su utilización resulte especialmente relevante allí donde la electrificación directa presenta mayores dificultades, en lugar de constituir necesariamente la primera opción para cualquier consumo energético.
Capturar el carbono cuando evitar la emisión resulta especialmente difícil
Algunas actividades industriales generan CO₂ no solo por la energía que consumen, sino también como consecuencia de las reacciones químicas inherentes al proceso productivo. La fabricación de cemento constituye uno de los ejemplos más claros.
En estos casos, sustituir los combustibles fósiles no elimina necesariamente todas las emisiones. Las tecnologías de captura, utilización y almacenamiento de carbono (CCUS) buscan separar el CO₂ antes de su liberación a la atmósfera para posteriormente utilizarlo o almacenarlo de forma permanente, según la solución aplicada.
Sus costes, necesidades energéticas, infraestructuras de transporte y disponibilidad de almacenamiento condicionan su implantación, por lo que su papel puede concentrarse especialmente en emisiones difíciles de evitar mediante otras alternativas.
Cada industria necesita su propia combinación
La descarbonización industrial no consiste en elegir entre electrificación, renovables, hidrógeno o captura de carbono. En muchos casos será necesario combinar diferentes tecnologías y actuar simultáneamente sobre consumo energético, procesos y materias primas.
Una instalación alimentaria presenta necesidades muy distintas a una cementera, una siderurgia o una planta química. Temperaturas, disponibilidad de recursos, infraestructura energética, vida útil de los activos y costes condicionan qué soluciones pueden implantarse.
Por ello, la transformación industrial avanza hacia estrategias específicas para cada proceso. Las tecnologías disponibles son cada vez más numerosas, pero el reto consiste en utilizar cada una allí donde pueda reducir emisiones de manera más eficaz.
Términos relacionados
La energía renovable es aquella que se obtiene a partir de recursos naturales capaces de regenerarse de forma continua, como el sol, el viento, el agua, la biomasa o el calor interno de la Tierra. A diferencia de los combustibles fósiles, estas fuentes producen un menor impacto ambiental y desempeñan un papel fundamental en la descarbonización, la lucha contra el cambio climático y la transición hacia un modelo energético más sostenible.
El biogás es una mezcla gaseosa compuesta principalmente por metano y dióxido de carbono, obtenida a través de la digestión anaerobia de residuos orgánicos en condiciones controladas. Su producción forma parte de procesos como la biometanización, aportando una fuente de energía renovable, sostenible y con bajas emisiones de carbono. El biogás puede emplearse para generación eléctrica, térmica o como biocombustible tras su purificación (biometano).
La eficiencia energética es el uso optimizado de la energía para obtener el mismo nivel de servicio, producción o confort con un menor consumo energético. Implica aplicar tecnologías más eficientes, mejorar el diseño de edificios e instalaciones, optimizar procesos industriales y adoptar soluciones inteligentes que reduzcan el gasto energético sin disminuir el rendimiento. La eficiencia energética es uno de los pilares de la transición energética y la descarbonización, ya que permite reducir emisiones de gases de efecto invernadero, disminuir la dependencia de combustibles fósiles y mejorar la competitividad económica.