Cómo las economías de escala aumentarán la accesibilidad y adopción de las tecnologías del hidrógeno
Economías de escala es un término que se escucha a menudo en la industria de la tecnología de cero emisiones. Se trata de cómo las empresas pueden ahorrar dinero porque producen más y cómo los ahorros se transfieren al cliente. Esto ayuda a reducir los costos de fabricación y compra de productos, haciendo posible que más personas utilicen estas tecnologías. Este es el objetivo de la mayoría de las empresas, pero no siempre es fácil, especialmente con nuevas tecnologías o industrias que recién están comenzando.
En términos más simples, las economías de escala significan que cuando se fabrica más del mismo producto, cada pieza debería costar menos. Toda empresa tiene costos básicos como alquiler, energía y salarios del personal. Cuando se produce más, estos costos se distribuyen, por lo que cada uno resulta más barato de fabricar y vender. Además, cuando compramos más a nuestros proveedores, podemos negociar mejores precios, lo que nos ayuda a reducir aún más los costos. Esto no sólo es bueno para nosotros, es bueno para toda la industria.
En áreas como la energía de cero emisiones, hacer que las tecnologías sean menos costosas significa que es más accesible para las industrias utilizarlas, lo que hace que el mercado sea más competitivo. Esto también ayuda con aspectos como el costo total de propiedad (TCO), lo que hace que estas tecnologías sean más atractivas para todos. Al crear economías de escala, podemos hacer que la tecnología de las pilas de combustible y el combustible de hidrógeno sean más accesibles para todos.
Los beneficios de las economías de escala
Se espera que la creciente actividad y la inversión en pilas de combustible y energía de hidrógeno reduzcan sus costos, haciéndolas más competitivas con otras fuentes de energía.
- Reducción de costo: Las economías de escala generalmente conducen a costos de producción más bajos por unidad a medida que aumenta el volumen de producción. Esta reducción de costos se puede trasladar a varias etapas de la cadena de suministro, incluidos los proveedores de materias primas, fabricantes, distribuidores y minoristas. Los costos más bajos pueden traducirse en precios más bajos para los consumidores y una mayor demanda.
- Mejoras de eficiencia: Con una producción a mayor escala, las empresas suelen invertir en tecnología, automatización y procesos optimizados para aumentar la eficiencia. Estas mejoras pueden conducir a ciclos de producción más rápidos, tiempos de entrega reducidos y operaciones más fluidas en toda la cadena de suministro.
- Relaciones con proveedores: Las empresas pueden negociar condiciones más favorables con los proveedores a medida que crecen y solicitan mayores cantidades de materias primas o componentes. Esto podría incluir precios más bajos, acceso prioritario a recursos o mejores condiciones de pago. Unas relaciones más sólidas con los proveedores pueden mejorar la confiabilidad y la flexibilidad dentro de la cadena de suministro.
- Distribución y logística: Las economías de escala pueden permitir a las empresas optimizar sus redes de distribución. Los volúmenes más grandes permiten estrategias de transporte y almacenamiento más eficientes, lo que potencialmente reduce los costos de transporte y minimiza los costos de mantenimiento de inventario. Esta optimización puede conducir a tiempos de entrega más rápidos y una mayor satisfacción del cliente.
- Mitigación de riesgos: Las empresas más grandes con economías de escala pueden tener más recursos para invertir en estrategias de gestión de riesgos. Esto podría implicar diversificar las ubicaciones de abastecimiento, implementar instalaciones de producción de respaldo o invertir en tecnologías de visibilidad de la cadena de suministro para monitorear y mitigar las interrupciones.
- Innovación y desarrollo de productos: Las economías de escala pueden liberar recursos para investigación y desarrollo, permitiendo a las empresas invertir en innovación y desarrollo de nuevos productos. Esto puede impulsar un mayor crecimiento y diferenciación dentro del mercado, impactando la cadena de suministro al introducir nuevos productos o tecnologías.
Para los fabricantes de electrolizadores y pilas de combustible, las economías de escala harán que el mercado sea más fuerte y más capaz de satisfacer la demanda. En un mundo de energía sin emisiones, una mayor demanda creará más competencia, lo que alentará a las empresas a invertir más en innovación para diferenciarse de sus competidores. También impulsará a los proveedores de infraestructura a crear o ampliar centros de energía de hidrógeno, ya que lo identificarán como un área de creciente rentabilidad. Se espera que la creciente actividad e inversión en pilas de combustible y energía de hidrógeno reduzcan los costos, haciéndolas más competitivas con otras fuentes de energía.
Economías de escala y tecnologías de pilas de combustible
En el mundo de las tecnologías emergentes como las pilas de combustible, lograr economías de escala es un gran problema. En este momento, utilizar la tecnología del hidrógeno es demasiado caro para muchas industrias. Sin embargo, a medida que más empresas empiecen a utilizarlo, los costes disminuirán, haciéndolo más asequible para todos. Esto también atraerá a inversores que normalmente no invertirían en energía limpia, al considerarla una oportunidad inteligente.
Entonces, ¿qué harían las economías de escala por la industria? Bueno, ayudarían a reducir los costos de los vehículos y hacer que el hidrógeno sea más accesible. Pero para que eso suceda, tanto los fabricantes de electrolizadores como de pilas de combustible deben ampliar sus operaciones.
Pero no se trata sólo de los grandes jugadores. Cuando las empresas invierten en estas nuevas tecnologías y hacen crecer sus operaciones, eso beneficia a todos. Otras empresas pueden aprender de ellos y mejorar sus propios productos. Además, la competencia en el mercado nos empuja a todos a fabricar productos mejores y más confiables, lo cual es una gran noticia para los consumidores.
¿Qué está frenando el avance del hidrógeno y la energía de las pilas de combustible?
Actualmente, la tecnología de pilas de combustible y combustible de hidrógeno cuenta con el apoyo de subsidios gubernamentales, subvenciones e inversiones de capital privado. Muchos lo ven como el futuro de la energía sostenible y están asignando importantes recursos para ayudar a que sea comercialmente viable en términos generales. Su alto costo actual y su infraestructura limitada no son inusuales si se toma como ejemplo los vehículos eléctricos.
Cuando una empresa lanzó los primeros vehículos eléctricos competitivos a principios de la década de 2010, cada vehículo tenía un precio de seis cifras. Sin embargo, con mayor inversión y tiempo, los precios de las baterías de iones de litio disminuyeron un 89 % entre 2010 y 2020.
La infraestructura también representó un desafío para los vehículos eléctricos en sus inicios. En 2012, existían tan solo 50 000 puntos de recarga públicos en todo el mundo, pero en Estados Unidos la cifra había aumentado a cerca de 145 000 para 2023. Actualmente, hay alrededor de 59 estaciones de recarga de hidrógeno en Estados Unidos, con otras 50 en construcción . A medida que aumente la demanda, es probable que estas cifras crezcan rápidamente, pero la infraestructura actual dificulta su adopción.
El precio de las pilas de combustible ya se ha reducido a la mitad desde 2007, pero el precio de los vehículos propulsados por hidrógeno sigue siendo más alto que el de los automóviles y camiones de combustión interna. Si bien eso es de esperarse para una industria importante en su relativa infancia, la energía de cero emisiones debe volverse más sostenible financieramente como industria. El objetivo es aprovechar las economías de escala para que un costo total de propiedad (TCO) viable garantice que los clientes puedan elegir soluciones de tecnología de hidrógeno.
Desafíos regulatorios
Gobiernos de todo el mundo ofrecen incentivos para animar a las empresas a abandonar los vehículos con motor de combustión interna y adoptar alternativas con bajas emisiones. En Estados Unidos, algunas regiones están realizando un esfuerzo conjunto para impulsar la adopción de pilas de combustible. El Programa de Reembolso para Vehículos Limpios de California , por ejemplo, ofrece un reembolso a quienes compren vehículos híbridos, eléctricos enchufables o de pila de combustible. A nivel federal, también existe la opción de solicitar un crédito fiscal para vehículos eléctricos nuevos, incluidos los que funcionan con pilas de combustible.
Aun así, queda mucho trabajo por hacer. Una central eléctrica de hidrógeno promedio de California puede alimentar alrededor de 30 automóviles por día, lo que significa que es poco probable que pueda alimentar más de un camión por día. Para las empresas con flotas, esto hace que la adopción de pilas de combustible de hidrógeno sea un desafío, especialmente si necesitan viajar largas distancias desde las estaciones de servicio. Construir una red sólida de abastecimiento de hidrógeno es la forma más práctica de alentar a las empresas a adoptar nuevos productos.
Otro obstáculo importante es la falta de coherencia en torno a cómo se regula la tecnología del hidrógeno. Las diferentes jurisdicciones globales y locales abordan aspectos clave como la clasificación y la regulación de manera diferente, lo que dificulta que las empresas a gran escala realicen la transición de toda su flota u operaciones. El precio del hidrógeno también varía significativamente de una estación a otra, por lo que los gobiernos podrían implementar márgenes fijos como lo han hecho con la gasolina para ofrecer precios más predecibles.
Hacer que la energía del hidrógeno sea ampliamente viable
Podría decirse que el mayor desafío, más allá de la infraestructura, es el costo actual del hidrógeno. En 2022 , el costo estimado para producir hidrógeno a gran escala oscilaba entre 2.50 y 6 USD. Según el informe Hydrogen Insight 2023 del Hydrogen Council , el costo nivelado estimado de producir hidrógeno renovable (LCOH) con un electrolizador de membrana de intercambio de protones (PEM) construido en la actualidad es de aproximadamente 4.5 a 6.5 USD por kilogramo (USD/kg), lo que representa un aumento del 30 % al 65 % con respecto al año anterior.
El objetivo de la iniciativa "Hydrogen Shot" del Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE) es reducir el costo del hidrógeno a 1 dólar por kilogramo para 2031, sin incluir el transporte ni la distribución, para la producción mediante electrolizadores. Para alcanzar esta meta, se necesita mayor inversión en el sector.
El Departamento de Energía (DOE) ya ha puesto en marcha un punto clave de su hoja de ruta: los centros regionales de hidrógeno limpio. Con una inversión de hasta 8 millones de dólares a través de la Ley Bipartidista de Infraestructura, siete centros de hidrógeno (H2hubs) están preparados para construir una red de infraestructura de hidrógeno mucho más sólida en todo Estados Unidos y descarbonizar múltiples sectores de la economía. Más recientemente, el DOE anunció planes para destinar otros 6 millones de dólares a la financiación de 33 proyectos que abarcan ocho segmentos industriales para descarbonizar sectores difíciles de descarbonizar.
El crédito fiscal para la producción de hidrógeno limpio de 45 V También es un actor clave para desbloquear más inversiones hacia la disponibilidad de hidrógeno. Mientras aún está pendiente la publicación final, Accelera reconoce la importancia del crédito fiscal en escalar la economía del hidrógeno verde de EE. UU. y está listo para apoyar a los clientes de todo el país en el despliegue de sus proyectos de hidrógeno.
Cómo Accelera está construyendo economías de escala del hidrógeno
En Accelera, comprendemos profundamente los retos y las oportunidades que conlleva la comercialización de nuevas tecnologías. Respaldados por 100 años de experiencia industrial a través de Cummins Inc. y gracias a alianzas estratégicas en el sector de la energía de hidrógeno, estamos abriendo camino para que la tecnología de pilas de combustible llegue a más hogares y empresas.
Accelera ya tiene productos innovadores en el mercado, que impulsan camiones pesados de largo recorrido y mediano recorrido, camiones vocacionales e incluso trenes de pasajeros. Los trenes de carga, los buques marítimos y los equipos de minería y construcción también son excelentes opciones para el uso de pilas de combustible, lo que nuevamente crea economías de escala. Nuestra línea de tecnologías de pilas de combustible ha sido diseñada para funcionar en estas diferentes aplicaciones y lograr precisamente eso.
Accelera cuenta con electrolizadores en funcionamiento en todo el mundo, lo que permite a la industria manufacturera producir hidrógeno verde y descarbonizar los procesos de producción de acero, refinación de petróleo, amoníaco y metanol. Nuestros electrolizadores descentralizan la energía de hidrógeno, ayudando a las empresas a transitar hacia una energía con cero emisiones antes de que se implemente por completo la infraestructura regional y global de hidrógeno.
A medida que las economías de escala entran en juego para las tecnologías del hidrógeno, los clientes pueden crear sus propios centros en todo el mundo para respaldar las operaciones en sus propios términos.
Si le interesa saber cómo nuestra tecnología de pilas de combustible y electrolizadores podría descarbonizar su negocio, póngase en contacto con nosotros.
