En los sectores de alimentos y bebidas y de alúmina, las bombas de calor podrían reducir el consumo de energía en un 80% o más y eliminar las emisiones si se alimentan con renovables
Las bombas de calor son ampliamente reconocidas como fundamentales para la electrificación y la descarbonización del uso global de energía, sin embargo, su impacto potencial en entornos industriales se está pasando por alto en gran medida en Australia, según una nueva investigación de un grupo de expertos independiente.
En su último informe '[Las bombas de calor industriales son clave para abordar el exceso de demanda de gas](Industrial heat pumps key to addressing excess gas demand_Oct24.pdf)', el Instituto de Economía Energética y Análisis Financiero (IEEFA)muestra que las bombas de calor industriales (IHP) podrían reemplazar aproximadamente el 17% del uso total de gas de Australia, en particular en los estados que enfrentan un exceso de demanda de gas en los próximos años. Las oportunidades clave a corto plazo para reducir la demanda de gas incluyen un estimado de 94 petajulios (PJ) en el refino de alúmina y 29 PJ en el sector de alimentos y bebidas, respectivamente el 6% y el 2% del uso anual de gas de Australia.
Alimentación y bebidas, el sector más implementable
“El sector de alimentos y bebidas presenta la oportunidad más fácilmente implementable, ya que los modelos IHP disponibles comercialmente pueden cumplir con las temperaturas necesarias en el sector”, dice Cameron Butler, colaborador invitado de IEEFA y coautor del informe.
“Teniendo en cuenta las elevadas pérdidas de energía que suelen experimentarse en el sector de alimentos y bebidas, los IHP podrían generar ahorros energéticos del 80-90% y, por lo tanto, resultar muy atractivos desde el punto de vista financiero”, añadió
La oportunidad, aunque menos madura, es aún más significativa en el sector de la alúmina. La recompresión mecánica de vapor (MVR), que funciona como una serie de bombas de calor de ciclo abierto, podría reemplazar alrededor de dos tercios de la energía utilizada en el refinado de la alúmina.
“Los MVR podrían reducir el uso de energía en la alúmina al recuperar y reutilizar el calor del proceso, requiriendo potencialmente solo 1 GJ de electricidad para reemplazar alrededor de 5 GJ de gas”, dice Butler .
Sin embargo, la tecnología aún no se ha demostrado en el sector. En 2021 se inició un proyecto piloto de MVR en el refinado de alúmina, pero se cerró a finales del año pasado debido a sobrecostes.
Más apoyo gubernamental
“La industria aún cree que la tecnología podría desempeñar un papel importante en el sector, pero ha enfatizado la necesidad de un mayor apoyo gubernamental para demostrar la tecnología y reducir el riesgo de futuras inversiones”, añade Butler.
1 Las bombas de calor industriales podrían reemplazar el 17% del uso de gas en Australia
Las posibles reducciones de la demanda de gas generadas por los IHP podrían desempeñar un papel importante a la hora de aliviar el inminente ajuste de los mercados de gas que se espera en las costas este y oeste de Australia.
“La mayor parte de la oportunidad está en Victoria y Australia Occidental, que se enfrentan a un exceso importante de demanda de gas en los próximos años”, dice Amandine Denis-Ryan, directora ejecutiva de IEEFA Australia y coautora del informe.
“La implementación de IHP disponibles comercialmente en el sector de alimentos y bebidas de Victoria podría ahorrar 14 PJ de gas en los próximos 10 años y reducir el uso de gas industrial del estado en un 36%. En Australia Occidental, el cambio del gas a los IHP en la refinación de alúmina podría ahorrar más de 74 PJ de gas, equivalente al 10 % del uso total de gas del estado en la actualidad, lo que contribuiría en gran medida a evitar un exceso de demanda de gas a principios de la década de 2030”.
Los costos iniciales de las calderas de gas natural comprimido (IHP) suelen ser tres o cuatro veces más altos que los de las calderas de gas o eléctricas nuevas. Sin embargo, la tecnología se está desarrollando rápidamente y se espera que el mercado mundial crezca de 2.000 millones de dólares en 2023 a 11.000-21.000 millones de dólares en 2030, lo que reducirá los costos. No obstante, IEEFA descubrió que algunas calderas de gas natural comprimido disponibles comercialmente podrían mostrar un retorno de la inversión en tan solo dos años.
“Una pequeña cantidad de estudios de viabilidad respaldados por el gobierno y un estudio de caso real han descubierto reducciones materiales de energía y costos en el sector de alimentos y bebidas, con una variedad de beneficios de productividad, como menores costos de mantenimiento y tiempo de inactividad de los equipos, así como mejores condiciones de trabajo”, dice Butler.
IEEFA recomienda que el gobierno apoye un programa piloto de IHP a gran escala en el sector de alimentos y bebidas, junto con un programa de menor escala en el sector de la alúmina, para generar mejores datos, experiencia y cadenas de suministro para los IHP en Australia.
“A pesar de su gran potencial, los IHP parecen estar ausentes de los planes gubernamentales y el mercado australiano está rezagado respecto de sus pares mundiales. Es hora de que el gobierno australiano tome cartas en el asunto”, afirma Denis-Ryan.
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