Con la caída drástica de los precios del petróleo, ¿sigue teniendo ventaja económica la producción de hidrógeno a partir del carbón en las refinerías?

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Los principales materiales de partida para la producción de hidrógeno en las refinerías son el gas seco de la refinería, el gas natural, el carbón, el nafta y el petróleo pesado. La elección de la vía para producir hidrógeno depende principalmente de la disponibilidad y el costo de estos materiales. En una época de altos precios del petróleo, la producción de hidrógeno a partir del nafta y el petróleo pesado en las refinerías no resulta económica, por lo que se va abandonando gradualmente. La producción de hidrógeno a partir del gas natural y del carbón se ha convertido en las principales opciones para abastecer de hidrógeno a las nuevas refinerías en China. A principios de 2015, Yahuazhengxun publicó un artículo en el que señalaba que la producción de hidrógeno a partir del carbón se estaba convirtiendo en una dirección importante para la producción de hidrógeno en las refinerías chinas. Las razones principales son las siguientes: 1. En comparación con la producción de hidrógeno a partir del petróleo y del gas natural, la producción de hidrógeno a partir del carbón tiene un costo más bajo. 2. La gran cantidad de vapor generada como subproducto en el equipo de gasificación (proceso de caldera de calor residual) permite ahorrar combustible para las refinerías. El combustible ahorrado puede utilizarse como materia prima para aumentar la producción de productos refinados. 3. El hidrógeno producido a partir del carbón, a un costo bajo, puede sustituir al hidrógeno obtenido a partir del gas natural. El gas seco ahorrado puede utilizarse para extraer materias primas químicas como el etileno, lo que aumenta los beneficios económicos. 4. La gasificación de la lecha de agua y carbón para la producción de hidrógeno es flexible: se puede utilizar una mezcla de coque de petróleo y carbón en una amplia gama de proporciones, siendo la proporción de alimentación la que se determina según las condiciones del mercado. Pero los precios internacionales del petróleo crudo comenzaron a descender desde la segunda mitad de 2014, pasando de cerca de 100 dólares por barril, hasta llegar a ser inferiores a 30 dólares por barril a principios de 2016. Con los precios actuales del petróleo, el gas y el carbón, ¿sigue teniendo ventaja económica la producción de hidrógeno a partir del carbón? Debido al mecanismo único de fijación de precios de los productos petrolíferos en China, así como al alto valor agregado de los productos de olefinas y aromáticos, incluso cuando los precios del petróleo están bajos, existe un riesgo considerable al planificar la instalación de grandes plantas de producción de hidrógeno a partir del petróleo. Si los precios del petróleo vuelven a subir, la situación se volverá muy complicada. Por lo tanto, este artículo analiza principalmente la comparación de costos entre la producción de hidrógeno a partir del carbón y la producción de hidrógeno a partir del gas natural en condiciones de bajos precios del petróleo. Según su modelo de costos exclusivo, Yajia Consulting ha elaborado un gráfico que muestra los costos de producción de hidrógeno a partir del carbón y del gas natural, en función de los diferentes precios de las materias primas, como se muestra en la figura siguiente. Tomando como ejemplo Qinhuangdao, en Hebei, en la segunda mitad de 2015, el precio promedio del carbón de alta calidad de 5800 calorías por tonelada en Qinhuangdao fue de 379 yuanes por tonelada (sin IVA). El costo total para producir hidrógeno fue de 0,507 yuanes por metro cúbico. En noviembre de 2015, la Comisión de Desarrollo y Reforma redujo el precio máximo del gas para usuarios no residenciales en 0,7 yuanes por metro cúbico. Además, se pasó de un sistema de gestión basado en precios máximos a uno basado en precios de referencia. Tras esta modificación, el precio de referencia del gas natural en Hebei, sin IVA, fue de 1,75 yuanes por metro cúbico. El costo total para producir hidrógeno fue de 0,874 yuanes por metro cúbico; este valor sigue siendo un 72% más alto que el coste de producción de hidrógeno a partir del carbón. Según Yahuazheng Consulting, aunque el precio del gas natural disminuyó significativamente debido a los bajos precios del petróleo, la caída en el precio del carbón fue aún mayor. Por lo tanto, la producción de hidrógeno a partir del carbón sigue teniendo ventajas en términos de costos en comparación con la producción de hidrógeno a partir del gas natural. La producción a gran escala de hidrógeno mediante gasificación del carbón no solo ofrece ventajas en términos de costos, sino que también permite optimizar el balance de materiales en las refinerías. Por lo tanto, seguirá siendo la principal vía para que las refinerías chinas obtengan fuentes de hidrógeno.