En el entorno predomina una sensación de obsolescencia y abandono. Tubos oxidados, estructuras vetustas por doquier y turbinas apagadas llenan la vasta extensión de la planta petroquímica de Pajaritos, propiedad de Agro Nitrogenados, en un silencio propio de una escena distópica.
La fábrica de urea, situada en el sudoriental estado de Veracruz y cuyo dueño último es la estatal Petróleos Mexicanos (Pemex), calla desde finales de los años ’90 del siglo pasado, debido a las importaciones baratas desde Rusia que la sacaron de competitividad.
Esta historia de decadencia ilustra las vicisitudes de Pemex para la rehabilitación del procesamiento de fertilizantes, un sector esencial en este país latinoamericano por su vinculación con la producción de alimentos.
Pemex se enfrenta a un panorama complicado en la producción de amoniaco para la fabricación de fertilizantes químicos debido al desperdicio de la capacidad instalada, la falta de gas para la operación de las plantas y la indiferencia hacia alternativas con menor impacto ambiental, como el consumo de hidrógeno verde para la obtención de amoniaco sin emisiones.
De cuatro complejos de su propiedad, dos están parados y otros dos funcionan a medio vapor por falta de modernización. Además, la petrolera mexicana carece de un plan para el uso de hidrógeno proveniente de energía renovable para la obtención de amoniaco, lo que ralentiza aún más la descarbonización de su cadena productiva.
Para Adrián Duhalt, becario de investigación del Centro sobre Política Energética Global de la Escuela de Asuntos Internacionales y Públicos de la privada Universidad de Columbia, los fertilizantes son uno de los sectores difíciles de descarbonizar, pero el amoniaco verde constituye una opción.
“Es una alternativa que se debería de explorar para producir fertilizantes. Hay un área de oportunidad interesante, porque [Pemex] ya tiene plantas de amoniaco y urea. Ya está la cadena (productiva). Hay partes del país que son competitivas en generación de energía renovable, se puede explorar algo que a Pemex le puede interesar y así mejorar sus credenciales sustentables”, dijo desde Nueva York.
El amoniaco sirve para su aplicación directa o para la fabricación de urea, ingrediente central de los fertilizantes sintéticos. En la actualidad, se obtiene de combustibles fósiles. Pero una variante consiste en el uso del denominado “amoniaco verde” que se obtiene a partir de la aplicación de una corriente eléctrica (electrólisis) proveniente de energía renovable y que no genera emisiones de dióxido de carbono en su proceso de producción, pues solo lanza vapor de agua.
Como en muchos países en desarrollo, la producción y uso de fertilizantes son un factor fundamental en la industria de alimentos, aunque este consumo ha desencadenado o agravado distintos problemas ambientales, entre ellos la contaminación de mantos freáticos, la presencia de sustancias químicas en alimentos y de materia inorgánica en cuerpos hídricos que ocasionan eutrofización (exceso de nutrientes que ocasiona varios efectos, como la floración de algas nocivas).
Pemex cuenta con distintas plantas para la elaboración de productos petroquímicos. La instalación de Cosoleacaque, ubicada en el municipio de Coatzacoalcos (sudoriental estado de Veracruz), tiene una capacidad instalada de 4.3 millones de toneladas; la de Lázaro Cárdenas (en el occidental territorio de Michoacán), aproximadamente, un millón; la de Pajaritos, 900,000, y la de Camargo (en el norteño estado de Chihuahua), 333,000.
Además del citado caso de Pajaritos, la planta de Camargo tiene las turbinas apagadas desde 2002. Además, Pemex tiene ductos de amoniaco en el sur y el occidente del país. Pemex genera unas 218,000 toneladas de hidrógeno para sus procesos de refinación de petróleo y producción de amoníaco, pero menos del 10 % se destina a este último. En México, el ramo de combustibles fósiles utiliza el hidrógeno desde hace décadas.
En 2021, México emitió 2.5 millones de toneladas de gases de efecto invernadero, procedentes del procesamiento de fertilizantes, 15 % menos que el año previo (casi tres millones de toneladas), según el Inventario Nacional de Emisiones Gases y Compuestos de Efecto Invernadero, calculado por el gubernamental Instituto Nacional de Ecología y Cambio Climático.
En 2020, México ocupó el puesto 13 como productor de petróleo en el mundo y el 19 de gas. En cuanto a las reservas probadas de crudo ostenta el puesto 20 y el 41 respectivamente, según datos de Pemex.
La nación azteca importa abonos de Rusia, China y Estados Unidos.
A largo plazo
Al ser el único productor con capacidad de almacenamiento de amoniaco y fertilizantes, Pemex puede transitar hacia el uso de hidrógeno verde para el procesamiento del primero.
De hecho, el hidrógeno verde tiene el potencial de contribuir en las industrias más difíciles de descarbonizar, a través de la producción de amoniaco sin emisiones.
Robert Howarth, profesor de la cátedra David R. Atkinson de Ecología y Biología Ambiental de la privada Universidad Cornell (en Íthaca, Nueva York), recordó que el fertilizante está hecho de hidrógeno y actualmente más de 95% de ese hidrógeno es obtenido del gas natural.
“De hecho, éste es uno de los mayores usos de gas natural a nivel mundial, después de su uso como combustible de calefacción y para la generación de electricidad. Las emisiones de gases de efecto invernadero de la fabricación de fertilizantes producidos por gas natural son enormes”, explicó desde Íthaca.
El informe de 2021 “Hidrógeno verde en México: hacia una descarbonización de la economía”, patrocinado por la Agencia Alemana para la Cooperación Internacional (GIZ), concluye en que Pemex puede emprender esa ruta, a partir de su potencial.
De esa cuenta, la petrolera azteca podría producir 1.34 millones de toneladas de amoníaco proveniente de hidrógeno verde en 2050.
El reporte indica que la paridad de costos con otros materiales es el principal impulsor para el despliegue de hidrógeno verde, lo que ocurriría en 2038, en el caso del amoniaco y fertilizantes.
Todas sus aplicaciones, como la generación eléctrica e inyección en la red de gas fósil, impulsarían la demanda de hidrógeno verde de Pemex a más de 650,000 toneladas por año, con un requerimiento de más de 7.5 gigavatios de capacidad de electrólisis.
Para 2050, México podría satisfacer hasta 60 % de la demanda de amoníaco del país a través de energía, con una necesidad superior a 1,600 megavatios (Mw) de capacidad de electrólisis para producir 140,000 toneladas de hidrógeno verde anuales.
Pero el gobierno mexicano ha gastado más de 400 millones de dólares en la modernización de las plantas, sin una mejora ostensible de los indicadores.
Además, Pemex y sus subsidiarias carecen de planes respecto a hidrógeno y amoniaco verdes, según respuestas a solicitudes de información presentadas para este artículo.
Y si bien el Plan de Negocios de Pemex 2023-2027 estipula metas de producción de amoniaco de 1.2 millones de toneladas en 2024 y 1.43 millones en 2027, no hay detalles sobre el uso de alternativas, como el hidrógeno verde.
Así, Pemex empieza a sentir la sombra de la competencia. En julio, la empresa alemana Hy2gen y la mexicana Mexión anunciaron la construcción del proyecto de hidrógeno verde y amoniaco Marengo I, mediante una inversión de unos 1,100 millones de dólares sobre una superficie de 12,000 hectáreas en el sudoriental estado de Campeche.
La instalación, que iniciaría operaciones en 2028, produciría 180,000 toneladas de amoniaco, cuyo destino sería la Unión Europea. La energía provendría de un parque eólico de 415 Mw de capacidad y uno solar, de 230 Mw.
Además, la danesa Copenhagen Infrastructure Partners planea la edificación de una planta de hidrógeno verde para combustible marino en el sureño estado de Oaxaca, aunque no hay detalles específicos de la iniciativa.
Insuficiente
Debido a desperfectos de las plantas, México importa más abonos de los que produce. La producción de amoniaco de Pemex viene en caída desde 2012, cuando procesó 939,000 toneladas, hasta cero en 2019, según cifras de Pemex.
Al año siguiente se recuperó a 151,000 toneladas, para llegar a 278,000 en 2022. Sin embargo, el nivel de enero a julio pasado mostró una reducción de casi 50%, 89,000 frente a 170,000 toneladas en el mismo lapso de 2022.
Las ventas también registran esa tendencia, aunque muestran una recuperación ligera desde 2020. Mientras, las importaciones se duplicaron entre 2016 y 2019, cuando totalizaron 577,000 toneladas. De 2020 a 2021 crecieron casi 25%, de 156,000 a 194,000.
La invasión rusa a Ucrania en febrero de 2022 alteró el mercado de fertilizantes y empujó hacia arriba sus cotizaciones, lo que significó un fuerte impacto para naciones dependientes de la materia importada, como México.
Pero, acorde con el privado Grupo Consultor de Mercados Agrícolas, los precios tienden a la baja, lo que favorece las adquisiciones al extranjero, especialmente de urea. Estas compras totalizaron 3.2 millones de toneladas en los primeros ocho meses del año, 26.5% superior al acumulado de 2022.
La aplicación de fertilizantes nitrogenados se ha recuperado desde 2010, al crecer de 36.19 kilogramos por hectárea, a 61.91 en 2020, cerca del pico histórico de 64.74 kilos registrado en 1986.
En ese contexto de necesidades, fomento a los combustibles fósiles y las políticas favorables a Pemex, el presidente Andrés Manuel López Obrador aplica el Programa de Fertilizantes para el Bienestar, que busca la entrega de abonos a productores de cultivos prioritarios, como maíz y frijol, para la producción de alimentos.
Pero esa aspiración topa con la falta de competitividad de Pemex y el requerimiento de inversiones altas en el sector, cuyo impacto intensifica la actual crisis climática.
“Es una industria que no va a empezar de cero. No es tema en el radar de Pemex, y se entiende, por los tiempos políticos. Falta ver si esos proyectos despegan, porque se necesitan políticas públicas de apoyo y no las hay. Si no las tenemos, México no solo va a importar petrolíferos, también combustibles sustentables”.
Para Howarth, el hidrógeno verde ofrece una alternativa, pues, entre otros aspectos, emite hasta 20 veces menos contaminación.
“México tiene una gran oportunidad de reducir las emisiones al cambiar del gas natural al hidrógeno verde para su producción de fertilizantes nitrogenados”, planteó.
