Descarbonizar el cemento: tecnologías clave, barreras y financiación pública

El cemento representa entre el 6 y el 8% de las emisiones globales de CO₂, y cerca del 25% de las emisiones de la industria europea, según datos de la Agencia Europea de Energía y de la Comisión Europea. La mayor parte proviene de la producción de clínker, el componente principal del cemento, que implica una reacción química (calcinación del carbonato cálcico) y el uso intensivo de calor a más de 1 400 °C.

“Reducir estas emisiones no es fácil”, admite Sancho Ubani, consultor senior en proyectos nacionales de Zabala Innovation y experto transporte, energía, materiales y medioambiente. “El cemento es un sector intensivo en capital, con procesos térmicos difíciles de electrificar, y con márgenes estrechos en muchos mercados”, explica. La transición, sin embargo, ya ha comenzado. “La presión regulatoria, el avance tecnológico y la existencia de líneas de financiación pública específicas están acelerando el cambio, tanto en grandes grupos como en las pymes del sector”, redunda Natxo de Marco, líder del área de Energía en proyectos europeos de la misma consultora.

Tecnologías aplicables para la reducción de emisiones

Estas son las principales tecnologías que están siendo exploradas o implementadas en el sector.

• Electrificación del horno de clínker: reemplazar los combustibles fósiles con electricidad renovable para alcanzar las temperaturas requeridas en el proceso. Esta tecnología aún está en desarrollo, pero promete reducir hasta un 50% las emisiones derivadas del consumo energético.
• Uso de combustibles alternativos: incorporar biomasa, residuos industriales y otros combustibles derivados que sustituyan al carbón y otros combustibles fósiles, disminuyendo así las emisiones netas.
• Inyección de hidrógeno renovable: integrar hidrógeno producido con energía renovable para descarbonizar parcialmente el proceso térmico.
• Captura y almacenamiento de carbono (CCS): técnicas para capturar el CO₂ generado durante la fabricación y almacenarlo o reutilizarlo, aunque actualmente con altos costes y requerimientos técnicos.

Mecanismos de financiación para proyectos de descarbonización

El desarrollo e implementación de estas tecnologías requiere inversiones significativas, por lo que los programas públicos de financiación juegan un papel fundamental.

Innovation Fund

Este fondo europeo está orientado a financiar proyectos que reduzcan emisiones en procesos industriales intensivos en energía. Por ejemplo, en el caso de la electrificación del horno de clínker, la convocatoria Descarbonización de calor industrial permite obtener subvenciones que pueden cubrir hasta el 40% del coste total del proyecto. Para un proyecto conceptual de electrificación con un CAPEX de 200 millones de euros y un OPEX adicional, De Marco estima una ayuda necesaria de alrededor de 120 millones de euros, lo que permitiría reducir cuatro millones de toneladas de CO₂ en una década. Asimismo, la convocatoria Net Zero Technologies ofrece apoyo a tecnologías innovadoras con un potencial de replicabilidad en el sector.

PERTE de Descarbonización Industrial

En España, este programa público apoya la inversión en tecnologías y mejoras que permitan una reducción significativa de las emisiones en industrias intensivas. Por ejemplo, para un proyecto que incorpora combustibles alternativos y la inyección de hidrógeno renovable en un horno de clínker, este PERTE financia hasta un 40% del CAPEX relacionado con elementos innovadores para descarbonización, como la instalación de hidrógeno renovable o tratamientos de residuos. Esto puede traducirse en ayudas de varios millones de euros para proyectos que busquen mejorar su perfil ambiental.

Programas de descarbonización industrial regionales

Algunos gobiernos regionales, como, por ejemplo, el navarro y el vasco, cuentan con sus propias convocatorias para impulsar la descarbonización. Cada año son más elevados los presupuestos destinados para este fin, lo que evidencia la clara apuesta por reducir las emisiones industriales, también a nivel regional. Estos programas complementan el apoyo a empresas industriales mediante subvenciones para inversiones en activos productivos que reduzcan las emisiones, incluyendo la sustitución de combustibles fósiles y la valorización de residuos. Aunque la ayuda máxima por empresa suele ser limitada, esta facilita la financiación de proyectos regionales medianos y pequeños.

Ejemplos prácticos

En el contexto español, dos ejemplos pueden ilustrar la aplicación combinada de estas tecnologías y la utilización de las fuentes de financiación mencionadas.

• Proyecto de electrificación del horno de clínker. En una planta con producción anual de un millón de toneladas, la electrificación total permitiría una reducción de emisiones del 50% en el consumo energético. El proyecto, en fase conceptual, estima un coste total de 300 millones de euros y apunta a obtener hasta un 40% de subvención de Innovation Fund para garantizar viabilidad económica.
• Proyecto de incremento de combustibles alternativos e hidrógeno renovable en el País Vasco. Una instalación operativa desde hace más de tres años introduce hidrógeno renovable y combustibles alternativos para reducir emisiones. La inversión total asciende a 22 millones de euros, con financiación solicitada a través del PERTE de Descarbonización Industrial y del Programa del Gobierno Vasco, que en conjunto pueden cubrir más del 40% del coste.