¿Y si pudieras quemar amoníaco en lugar de carbón y reducir el CO2 en el proceso? En una ciudad costera al sur de Nagoya, cuatro tanques colosales se elevan en los terrenos de la central eléctrica de carbón más grande de Japón. Cada uno mide 40 metros de alto y 60 metros de ancho, diseñados para almacenar un combustible que produce cero CO2 cuando se quema. He aquí por qué Japón está apostando fuerte por la generación eléctrica con amoníaco, y por qué el resto del mundo no sabe qué pensar al respecto.

¿Por qué amoníaco? La lógica detrás de un combustible sorprendente

Aproximadamente el 40% de las emisiones de CO2 de Japón provienen del sector eléctrico, y la generación a carbón es el mayor contribuyente individual. Como nación insular con recursos energéticos domésticos limitados, Japón no puede simplemente apagar el carbón de la noche a la mañana; necesita energía estable de carga base para mantener funcionando su enorme economía manufacturera.

Entra el amoníaco (NH3). Cuando se quema, el amoníaco se descompone en nitrógeno y agua, sin liberar CO2. Puede transportarse y almacenarse como líquido, usando tecnología que se ha perfeccionado durante más de un siglo en la industria de fertilizantes. Y aquí está la ventaja crítica: las centrales de carbón existentes pueden comenzar a quemar amoníaco simplemente modificando sus quemadores, sin demoler y reconstruir toda la instalación. Eso significa menor inversión inicial y un camino más rápido hacia la reducción de emisiones.

¿Qué es la central de Hekinan?

La central térmica de Hekinan de JERA, en la costa de la ciudad de Hekinan (prefectura de Aichi), es la mayor central de carbón de Japón, con cinco unidades y una potencia total de 4,1 millones de kW (unos 4.100 megavatios). JERA, surgida de la fusión de los negocios térmicos de TEPCO y Chubu Electric Power, es la mayor generadora de Japón y suministra alrededor del 30 % de la electricidad del país.

Además de ser la mayor del país, Hekinan llegó a figurar entre las centrales de carbón con más emisiones de CO2 del mundo. Por eso su descarbonización tendría tanto impacto.

Una demostración pionera mundial: resultados prometedores

De abril a junio de 2024, JERA y la empresa de ingeniería IHI realizaron un ensayo pionero en la Unidad 4 de Hekinan (capacidad de 1.000 MW). Reemplazaron el 20% del combustible de carbón con amoníaco por valor calórico, la primera prueba de esta escala en una central comercial de carbón en cualquier lugar del mundo. El ensayo fue financiado por NEDO (Organización para el Desarrollo de Nuevas Energías y Tecnología Industrial de Japón).

IHI desarrolló quemadores especializados de amoníaco que se integraron en el sistema de quemadores de carbón existente, con amoníaco suministrado a través de tuberías de color naranja que recorren el techo de la caldera.

Los resultados fueron alentadores. Las emisiones de óxidos de nitrógeno (NOx) fueron iguales o inferiores a las de la operación solo con carbón. Los óxidos de azufre (SOx) se redujeron aproximadamente un 20%. El óxido nitroso (N2O), un potente gas de efecto invernadero, estuvo por debajo de los límites de detección. Y el rendimiento operativo de la planta no cambió.

Los tanques gigantes que parecen yurtas mongolas

En enero de 2026, JERA mostró a la prensa los cuatro tanques de almacenamiento de amoníaco en construcción en Hekinan. Cada uno mide unos 40 metros de alto y 60 de diámetro y puede almacenar 40.000 toneladas de amoníaco. Los medios señalaron que su forma de cúpula recuerda al ger (yurta) de los nómadas mongoles, y junto con el mar al fondo la escena llamó la atención por su aire exótico.

El amoníaco se enfría a 33 grados bajo cero, se licúa y llega del extranjero en buques especiales. Un oleoducto de unos 4 km une el muelle con los tanques. Por ahora el suministro procederá de un proyecto de producción de amoníaco en Luisiana en el que participa JERA, con el plan de asegurar unas 500.000 toneladas al año.

Operaciones comerciales previstas para 2029

JERA aspira a comenzar operaciones comerciales de co-combustión de amoníaco al 20% en la Unidad 4 de Hekinan para el año fiscal 2029, otra primicia mundial para una gran central comercial de carbón.

La hoja de ruta no se detiene ahí. JERA planea elevar el ratio de co-combustión al 50% para la década de 2030, con una demostración en la Unidad 5. El objetivo final: generación 100% con amoníaco, "mono-combustión" completa con cero carbón, para 2050.

Más allá de la generación eléctrica, el amoníaco entregado a Hekinan también suministrará combustible a fábricas cercanas operadas por Toyota Industries Corporation y NGK Insulators, creando un ecosistema regional de combustible de amoníaco.

Medidas de seguridad: el amoníaco también es una sustancia peligrosa

El amoníaco despierta grandes expectativas, pero sus riesgos no pueden ignorarse. Es una sustancia incolora y de olor penetrante, clasificada como peligrosa en Japón, y su inhalación en grandes cantidades puede causar dificultades respiratorias.

Por eso JERA ha adoptado las siguientes medidas de seguridad.

En Hekinan, los cimientos están diseñados para un gran terremoto de la fosa de Nankai, y los tanques y tuberías tienen estructuras antisísmicas robustas. Las instalaciones también están diseñadas para resistir las mayores mareas de tormenta, inundaciones y tsunamis registrados. Se han instalado detectores de amoníaco y cámaras en todo el recinto para una vigilancia remota en tiempo real las 24 horas. En caso de fuga, se rociará agua para absorber el gas y contenerlo dentro de diques. También se prevén simulacros conjuntos con bomberos, policía y Guardia Costera. El director de la central, Mitsutaka Saka, afirmó: "Vamos a manejar grandes cantidades de amoníaco. Reforzaremos aún más las medidas de seguridad".

La controversia: ¿salvavidas o salvavidas para el carbón?

A pesar de los logros técnicos, la co-combustión de amoníaco enfrenta críticas significativas desde múltiples direcciones.

Reducción limitada de CO2 al 20%. Una mezcla de amoníaco al 20% reduce las emisiones aproximadamente un 20%, significativo pero modesto. Peor aún, la mayor parte del amoníaco disponible comercialmente hoy es "amoníaco gris", producido a partir de gas natural mediante el proceso Haber-Bosch. La fabricación de una tonelada de amoníaco emite aproximadamente 1,6 toneladas de CO2. Cuando se consideran las emisiones del ciclo de vida, el beneficio climático neto se reduce drásticamente.

Costos más altos. El gobierno de Japón estima que la co-combustión al 20% eleva el costo de generación aproximadamente un 20%, a alrededor de 12,9 yenes por kWh (aproximadamente $0,09/kWh). La transición a "amoníaco verde" producido con energía renovable resolvería el problema de emisiones del ciclo de vida pero podría impulsar los costos aún más.

"Prolongar la vida del carbón." Japón es la única nación del G7 que no se ha unido a la Alianza Powering Past Coal. Mientras otros países del G7 se han comprometido a eliminar el carbón alrededor de 2030, la estrategia de Japón de co-combustión de amoníaco es vista por los críticos europeos como una forma de mantener las plantas de carbón funcionando indefinidamente. La iniciativa corporativa internacional RE100 ha anunciado que a partir de 2026, la electricidad de las plantas de co-combustión carbón-amoníaco no contará para los objetivos de energía renovable.

La situación energética de Japón y una "solución realista"

Al valorar estas críticas, sin embargo, hay que tener en cuenta las circunstancias propias de Japón.

Alrededor del 70 % del territorio es montañoso, lo que limita los emplazamientos para grandes parques eólicos terrestres. La eólica marina es prometedora, pero muchas aguas japonesas son profundas y dificultan los aerogeneradores de cimentación fija. Japón está entre los países que más solar han instalado, pero la potencia por superficie llana ya es de las más altas del mundo, lo que limita una gran expansión adicional.

Además, Japón es una potencia manufacturera, y la estabilidad del suministro eléctrico está ligada directamente a su competitividad industrial. Las renovables, dependientes del clima, no siempre bastan para un suministro estable. Avanza el reinicio de centrales nucleares, pero el recuerdo del accidente de Fukushima Daiichi hace que el consenso social lleve tiempo.

En este contexto, la cocombustión con amoníaco, que reduce el CO2 paso a paso aprovechando las centrales de carbón existentes, se presenta como "no perfecta, pero realista". Lo importante es que la cocombustión no es la meta, sino el primer paso de un proceso hacia la combustión exclusiva de amoníaco.

Ambiciones más allá de Japón

JERA ve a Hekinan como un campo de pruebas para tecnología que espera exportar a toda Asia. Países como Vietnam, Tailandia, Filipinas, Malasia y Singapur tienen numerosas plantas de carbón jóvenes que son económicamente imprácticas de cerrar inmediatamente. Para estas naciones, la co-combustión de amoníaco podría servir como una herramienta de transición realista.

Sin embargo, organizaciones como IEEFA (Instituto de Economía Energética y Análisis Financiero) advierten que esta estrategia corre el riesgo de retrasar la adopción de energía renovable en la región, potencialmente atrapando a los países en infraestructura de combustibles fósiles durante décadas más de lo necesario.

Japón elige no abandonar el carbón sino transformarlo, un camino que es a la vez pragmático y controvertido. Puede no ser la solución perfecta, pero refleja la tensión del mundo real entre la seguridad energética y la acción climática. ¿Cómo está abordando tu país la descarbonización de la energía térmica? ¿Deberíamos mantener las plantas de carbón funcionando mientras reducimos sus emisiones, o un cambio total a las renovables es el único camino?

Referencias