Análisis de costes de las alternativas al gas natural en las industrias alimentaria, química y del vidrio

El mercado europeo del gas natural ha estado sometido a tensiones durante el último año en el contexto de la recuperación económica posterior a la crisis y, últimamente, de la guerra en Ucrania. Esto ha hecho que crezca la conciencia sobre la necesidad de que Europa reduzca su dependencia de las importaciones de gas natural, especialmente de Rusia. De hecho, el total de 155 bcm de gas natural importado de Rusia representó alrededor del 45% de las importaciones de gas de la UE en 2021 y casi el 40% de su consumo total de gas. Aunque se trata de un reto importante, también representa una oportunidad para acelerar la transición climática hacia un sistema energético más eficiente alimentado con energías más limpias.

En este contexto, se pidió a Climact que

(i) Identificar los puntos calientes de consumo de gas natural en la industria de la UE

(ii) Investigar, para estos puntos calientes, las mejores alternativas al gas natural a corto plazo, es decir, aquellas que permitan reducir rápida y significativamente el consumo de gas natural, ya sea mediante cambios en los procesos, eficiencia energética o cambio de combustible.

(iii) Evaluar los costes y beneficios de estas alternativas

Las partes (i) y (ii) se abordaron en un artículo anterior, en el que se identificaron 4 sectores industriales que, en conjunto, suponen dos tercios de la demanda de gas natural de la industria de la UE: el sector químico (gas natural como vector energético y como materia prima), la industria de la alimentación y las bebidas, el sector del vidrio y el de la cerámica. Se determinaron las mejores alternativas a corto plazo al gas natural para estos 4 sectores y su potencial de reducción del uso del gas natural, y se estimó que podría reducirse alrededor de una cuarta parte del consumo actual en los próximos 5 años.

La parte (iii) evalúa los costes y beneficios de la mejor alternativa (con el mayor potencial de reducción a corto plazo del uso de gas natural).

Aquí están las principales conclusiones

Industria química y alimentaria

• Los sectores químico y alimentario han sido identificados como los principales consumidores de gas natural en la industria de la UE, responsables del 52% de su uso.
• Las principales alternativas al gas para los sectores químico y alimentario son las bombas de calor y las calderas eléctricas.
• Las calderas eléctricas son similares a las de gas en términos de inversión, pero tienen costes de funcionamiento más elevados para una conexión a la red común. La generación descentralizada de electricidad (por ejemplo, la producción fotovoltaica) puede ser una forma de reducir la factura eléctrica en comparación con la electricidad de la red.
• Las bombas de calor, especialmente las de alto T°, tienen unos gastos de capital elevados, en parte debido a la escasa penetración en el mercado y a la estandarización. Por término medio, una bomba de calor de baja T° es 3 veces más cara (8 veces para las de alta T°) que una caldera de gas.
• Gracias a su mayor rendimiento energético, las bombas de calor consumen unas 4 veces menos energía primaria que una caldera para la misma potencia útil. Esto permite unos costes de funcionamiento bajos y más resistentes. Por lo tanto, para las necesidades de bajo T°, la sustitución de las calderas de gas por bombas de calor es rentable al cabo de unos años, aunque la caldera de gas no haya llegado aún al final de su vida útil.
• Existen varios mecanismos y subvenciones (a nivel nacional y de la UE) para apoyar a las empresas en este tipo de inversiones. Éstos pueden ayudar a rentabilizar dichas inversiones.
• En el "peor de los casos", un precio de la energía constantemente alto a lo largo de la década hace que las bombas de calor sean comparativamente más interesantes que las calderas de gas, debido a su menor consumo de energía primaria. En ese escenario, las bombas de calor de alta T° llegan a ser incluso competitivas con las calderas de gas.
• Numerosos proyectos piloto de bombas de calor de baja temperatura ya han demostrado su viabilidad económica. Las inversiones en proyectos de bombas de calor de alta temperatura deben ampliarse; algunos grandes actores (por ejemplo, BASF) están liderando el camino en esta dirección.

Industria del vidrio

• El sector del vidrio es uno de los grandes consumidores de gas natural en la industria de la UE, ya que es responsable de alrededor del 7% de su uso.
• Las principales alternativas al gas para el sector del vidrio son los hornos eléctricos completos e híbridos.
• En la fabricación de vidrio, los electrodos pueden incorporarse fácilmente a las líneas de producción existentes, dando lugar a un horno híbrido. Este refuerzo eléctrico constituye una solución relativamente implementable para la reducción del gas y a corto plazo.
• Los hornos completamente eléctricos pueden provocar una degradación de la calidad (no es un problema para el vidrio de envase y fibra, que constituye la mayor parte de la producción de vidrio) y requieren un uso intensivo de electricidad, lo que exige un suministro eléctrico fiable.
• Existen varios mecanismos y subvenciones (a nivel nacional y de la UE) que ayudan a las empresas a invertir y explotar estos activos.
• Como no hay una ganancia significativa de eficiencia energética, la calefacción eléctrica presenta unos costes de funcionamiento más elevados que la de gas. No obstante, para cumplir sus objetivos climáticos, algunos agentes (por ejemplo, AGC) ya han empezado a aumentar la proporción de electricidad en su combinación de energía primaria para las líneas de producción. Podrían beneficiarse de importantes subvenciones nacionales para sus inversiones de capital.

Puede leer el informe completo en climact.com aquí