Estrategia Nacional Hidrógeno Verde
Transcript of Estrategia Nacional Hidrógeno Verde
1. Sobre el hidrógeno
Agenda
2. Potencial de desarrollo del hidrógeno verde
3. ¿Por qué Chile?
4. ¿Qué estamos haciendo?
El hidrógeno verde es un
combustible que se puede
producir a partir de agua y
energía renovable.
Puede reemplazar los combustibles fósiles en
transporte, industria y edificación.
Ministerio de Energía > Sobre el hidrógeno | 3
• Es el elemento más abundante en la naturaleza.
• Se puede obtener a partir del gas natural (llamado hidrógeno gris y azul) o del agua con
energías renovables (hidrógeno verde).
• La molécula tiene alta densidad energética por unidad de masa (3 veces más que la
gasolina y 120 veces más que las baterías de litio).
Agua
1 2 3 4Energías Renovables Electrólisis Almacenamiento
.
O2 H2 H2 H2
¿Cómo se produce?
Ministerio de Energía > Sobre el hidrógeno | 4
Conceptos clave del H2 verde
Requiere relativamente poca agua.
Menos del 1% del agua que usa la minería podría
reemplazar todo su consumo de diésel.
Ministerio de Energía > Sobre el hidrógeno | 5
Solo emite vapor de agua en su
uso.
Conceptos clave del H2 verde
Ministerio de Energía > Sobre el hidrógeno | 6
Eso hace que sea un combustible cero emisiones
Conceptos clave del H2 verde
Costo depende principalmente de
la energía renovable.
Entre 50% y 80% del costo del hidrógeno corresponde
al suministro eléctrico.
Ministerio de Energía > Sobre el hidrógeno | 7
Conceptos clave del H2 verde
Mayor densidad energética que
las baterías de litio.
Complementariedad para otras soluciones limpias.
Ministerio de Energía > Sobre el hidrógeno | 8
¿Baterías de litio o hidrógeno verde?
Usain Bolt
9.58s @100m
43.9 km/h
1.95 m
95 kg
Eliud Kipchoge
2:01:39 @42km
21 km/h
1.67 m
57 kg
Carrera 100m Maratón 42km
Usain Bolt es la batería:
APLICACIÓN DE POTENCIA
Eliud Kipchoge es el Gas Hidrógeno:
APLICACIÓN DE ENERGÍA
Ministerio de Energía > Sobre el hidrógeno | 9
Conceptos clave del H2 verde
Igual o más seguro que otros
combustibles usados
actualmente.Ministerio de Energía > Sobre el hidrógeno | 10
Significaría hasta
500 US$ billion en inversión
global al 2030.
Ministerio de Energía > Sobre el hidrógeno | 11
Ministerio de Energía > Sobre el hidrógeno | 12
El mismo proceso
que creó el salitre
sintético, permitirá
producir amoníaco
verde con H2
2N2 + 3H2 –> 2NH3Aire Hidrógeno
verdeAmoníaco
verde
1. Sobre el hidrógeno
Agenda
2. Potencial de desarrollo del hidrógeno verde
3. ¿Por qué Chile?
4. ¿Qué estamos haciendo?
Momento global sin precedentes
para el hidrógeno verde.
3 tendencias lo empujan…
Ministerio de Energía > Potencial de desarrollo del hidrógeno verde | 14
Limitaciones
de
emisiones
de carbono
Ministerio de Energía > Potencial de desarrollo del hidrógeno verde | 15
185Países ratificaron el acuerdo de París.
0Emisiones netas se necesitan al 2050
para limitar el calentamiento global a
1.5º.
Objetivo 2050:
Carbono neutralidad1.
Ministerio de Energía > Potencial de desarrollo del hidrógeno verde | 16
14%INDUSTRIAMinería, industria papelera,
otros.
24%TRANSPORTETerrestre, aviación, marítimo,
otros.
32%SECTOR ELÉCTRICOCarbón/GNL y otros.
7%EDIFICACIÓN
Residencial, otros.
1%EMISIONES FUGITIVAS
EMISIONES CO2
EN CHILE
78%ENERGÍA
5 % R E S I D U O S
6 % P R O C E S O S I N D U S T R I A L E S
1 1 % A G R I C U L T U R A
Todas las referencias hechas a CO2e, se
refieren a emisiones de gases de efecto
invernadero (GEI) como:
• Dióxido de carbono (CO2)
• Metano (CH4)
• Óxido nitroso (N2O)
• Hidrofluorocarbonos (HFC)
• Perfluorocarbonos (PFC)
• Hexafluoruro de azufre (SF6)
Medidas en unidades de CO2 equivalente
CO2e
En Chile las emisiones las
genera el sector energía1.
En un mundo descarbonizado, la demanda de
hidrógeno podría crecer hasta 10 veces
Demanda global de
energía suministrada con
hidrógeno, PWh(Fuente: McKinsey & Co)
2015 2020 2030 2040 2050
2 34
8
22
3
3
5
3
6
3Generación, almacenamiento
Transporte
Calefacción
residencial y energía
Industria
Nuevos usos
Usos existentes
Ministerio de Energía > Potencial de desarrollo del hidrógeno verde | 17
1.
65
0
40
80
120
2015 2020 2030 2040 2050
MM tCO2e
Hidrógeno verde será clave para que Chile
alcance la carbono neutralidad al 2050
Carbono
Neutralidad
Escenario de referencia
Escenario carbono neutralidad 50%
(65 M
MtC
O2
e)
50%
(65 M
MtC
O2
e)
130
65
Industria sostenible (25%)
Retiro Centrales Carbón (13%)
Eficiencia Energética (7%)
Mantener Captura Bosques
Captura Bosques
Edificación Sostenible (17%)
Electromovilidad (17%)
Hidrógeno (21%)
Ministerio de Energía > Potencial de desarrollo del hidrógeno verde | 18
1.
Ministerio de Energía > Potencial de desarrollo del hidrógeno verde | 19
Reducción de costos de las
tecnologías para producirlo2.
Costo de producción de hidrógeno (USD/kg)(Fuente: McKinsey & Co)
2020 20504540353025
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Equilibrio con
50 USD/ton
CO2Equilibrio sin
impuesto al
carbono
H2 verde con
energía eólica
H2 verde optimizado
solar + eólica
H2 Gris con gas natural
Reducción
de costos de
ER* y
electrólisis
(Fuente: McKinsey & Co)
Ministerio de Energía > Potencial de desarrollo del hidrógeno verde | 20
El desarrollo del hidrógeno
verde se está acelerando
-80%Disminución de costos de energía
solar desde 2010.
7,5-15 GWCapacidad de electrólisis anunciada,
objetivo de 2x40 GW en Europa al
2030.
(*) ER: Energía Renovable
2.
Países equivalentes
al 70% del PIB
global tienen
estrategia para
impulsar el H2
verde
3.
Ministerio de Energía > Potencial de desarrollo del hidrógeno verde | 21
Ministerio de Energía > Potencial de desarrollo del hidrógeno verde | 22
Estrategias internacionales
de incentivo
7 millonesAutos con celdas de hidrógeno al
2030 en China, Japón, EE.UU. y Corea.
8.500Estaciones de carga de hidrógeno al
2030 en China, Japón, EE.UU. y Corea.
3.
Al 2050 se estima un
mercado de 2,5 trillion USD,
la mitad del tamaño actual
del mercado del petróleo
18%demanda final
de energía
6 Gtabatimiento
anual de CO2
30 mcreación de
empleos
Ministerio de Energía > Potencial de desarrollo del hidrógeno verde | 23
1. Sobre el hidrógeno
Agenda
2. Potencial de desarrollo del hidrógeno verde
3. ¿Por qué Chile?
4. ¿Qué estamos haciendo?
Chile tiene un potencial de
energías renovables para ser
líder global en producción de
hidrógeno verde
Ministerio de Energía > ¿Por qué Chile? | 25
(Fuente: IEA, The Future of Hydrogen, 2019)
Reducción en costos y potencial en energías
renovables permitirán que Chile sea uno de los
productores de hidrógeno a menor costo
Ministerio de Energía > ¿Por qué Chile? | 26
2030:
Electricidad por
generación renovable
70%
2019:
Electricidad por
generación renovable
44%
veces la capacidad
instalada en Chile
x70
Potencial renovable nacional excede
ampliamente las necesidades internas
Ministerio de Energía > ¿Por qué Chile? | 27
Ministerio de Energía > ¿Por qué Chile? | 28
Hay más de 27.000 MM de USD en
proyectos de inversión renovable
51%49%En construcción 28.612MM
USDRCA activa 49%
20%
18%
8%3%
1%
Eólico
Hidro
Otros
Solar28.612MM
USD
Térmico
Ministerio de Energía | 29
Térmica1% Hidro
14%
Eólica34%
Otras renovables
4%
Solar47%
Proyectos que comienzan operaciones en 2021 por tecnología
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 201820192020202120222023
MW
Capacidad entrante por año (MW)
El 2021 será un año récord de ingreso de
nuevos proyectos renovables
'-
20.000
40.000
60.000
80.000
1971 1980 1990 2000 2010 2019
Petróleo
Gas Natural
Carbón
Hidro
Biomasa
Solar
Eólica
Geotérmica
Inicio
importación
gas natural
Cortes de
suministro
gas natural
Irrupción
ERNC
Sequías y
racionamiento
GW
h
Ministerio de Energía > ¿Por qué Chile? | 30
Que permitirán pasar de una matriz
hidrotérmica…
Ministerio de Energía > ¿Por qué Chile? | 31
0
50.000
100.000
150.000
200.000
250.000
2019
2020
2021
2022
2023
2024
2025
2026
2027
2028
2029
2030
2031
2032
2033
2034
2035
2036
2037
2038
2039
2040
2041
2042
2043
2044
2045
2046
2047
2048
2049
2050
Diésel
GNL
Carbón
Batería
Bombeo
Solar CSP
Hidro
Biomasa
Solar FV
Eólica
... a una matriz renovable
(Fuente: McKinsey & Co)
Costo de hidrógeno verde en diferentes regionesin USD/kg en 2030:
USD 1.5-2/kg
USD < 1.5/kg
USD 2-3/kg
USD > 3/kg
Ministerio de Energía > ¿Por qué Chile? | 32
Chile se proyecta como el país más
competitivo para producir H2 verde
Chile a Japón y Corea
Chile a EE.UU.Australia a Corea
y Japón
Rusia a EuropaNoruega a Europa
Medio Oriente a EE.UU.
Medio Oriente a Europa
Distribución
Producción
1.2
2.2
1.5
1.4 2.0
1.1
3.52.9
Terminal de importaciónShippingLicuefacción
0.20.70.5
3.1Costo de H2 líquido en el
puerto de destinoFuente: McKinsey & Co.
Ministerio de Energía > ¿Por qué Chile? | 33
La exportación de Chile a Asia podría ser
competitiva vs otros países como Australia
Mercado
potencial
para Chile
2050:
• Captura del 50% del mercado de Japón y
de Corea del Sur, y el 20% del mercado
Chino.
• Producción de 25 millones de toneladas
de H2 al año.
• Más de 30 bn USD de ingresos al año.
• 5% de la demanda global de hidrógeno.
• 1% de la demanda de energía global.
Fuente: McKinsey & Co.
Ministerio de Energía > ¿Por qué Chile? | 34
Al 2050, Chile podría exportar en
hidrógeno verde lo que hoy exporta en
minerales
Al 2050
30 bn USDen exportaciones
• Desarrollo descentralizado
• Diversificación de la economía
• Creación de empleos
• Diferenciación de la minería
Ministerio de Energía > ¿Por qué Chile? | 35
Hidrógeno verde puede ser una industria
transformadora para Chile
…pero debe
coordinar a los
actores de la
cadena de valor
6 claves para producir a gran escala:
1
5 2
34
6
Condiciones
regulatorias
positivas y
estables
Inversionistas
financierosQue inviertan en el
disruptivo mercado
energético
Latinoamericano.
Ingeniería y tecnologíaContribución para diseño,
construcción y operación.
Proveedor de
electricidad /
desarrolladorExistente o nueva.
Producción de H2Responsable para
operar el proceso.
Grupo comprador (offtaker)Actores que crean y lideran la asociación
para garantizar volumen de demanda.
Ministerio de Energía > ¿Por qué Chile? | 36
1. Sobre el hidrógeno
Agenda
2. Potencial de desarrollo del hidrógeno verde
3. ¿Por qué Chile?
4. ¿Qué estamos haciendo?
Ministerio de Energía está
fomentando el desarrollo del
hidrógeno verde en Chile
Ministerio de Energía | 38
Estrategia de Hidrógeno Verde participativa: líderes políticos, expertos, academia
y participación ciudadana.
Promoción de proyectos piloto: seguimiento de más de 20 proyectos piloto.
Regulación: identificación de brechas y cierre.
Estrategia Nacional de hidrógeno verde
para potenciar su desarrollo
Ministerio de Energía | 39
Cooperación internacional: Alemania, Japón, Australia, Singapur, Reino Unido y otros.
Estrategia nacional participativa
Ministerio de Energía | 40
03.11.2020
H2 Summit
Mesas técnicas66 organizaciones,
academia, industria y
gremios.
Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov
Consejo
interministerial+8 ministerios y
servicios sectoriales
Talleres
sociedad civil+60 ONGs &
organizaciones
Consulta pública
Comité asesorPdte Ricardo Lagos, Vivianne Blanlot,
Marcelo Mena, Gonzalo Muñoz, Jeannette
Von Wolfersdorff., Klaus Schmidt-Hebbel
Promoción de proyectos piloto
• Soporte técnico y seguimiento de más de 20 proyectos piloto.
• I + D (CORFO):
• Instituto de Tecnologías Limpias: 194 millones de dólares.
• Consorcios de desarrollo técnico: 7 millones de dólares.
• Fondos de prefactibilidad del proyecto de hidrógeno
• Banco Interamericano de Desarrollo: $ 500,000 USD para
estudios de prefactibilidad.
• Fondo de cooperación de la Unión Europea: 350.000 USD para
estudios de preinversión.
• GIZ
Ministerio de Energía | 41
Regulación
• Estudios realizados de brechas regulatorias nacionales e internacionales (GIZ)
• Plan regulatorio:
• Seguridad: Proyecto de ley de eficiencia energética (para definir el H2
como energético) y regulación general del hidrógeno.
• Medio ambiente: estudios sobre mercados de carbono y estudios sobre
impactos ambientales (GIZ).
• Mercados: estudio de empleos y cadenas industriales (GIZ, en proceso) y
estudio de impactos macroeconómicos (BID-MEN)
Ministerio de Energía | 43
Fortaleciendo relaciones, definiendo ambiciones conjuntas y promoviendo chile como país.
Cooperación internacional4
20+ países con estrategias de hidrógeno
Ministerio de Energía | 44