Japón presentó un motor comercial de gran escala diseñado para generar electricidad industrial utilizando hidrógeno. El sistema, desarrollado por Kawasaki Heavy Industries, puede operar con hasta un 30% de hidrógeno en volumen y el resto de gas natural. Otro punto clave de la noticia es que, además de ser una tecnología que busca reducir las emisiones, se podría implementar en las instalaciones actuales, sin exigir una reconstrucción completa de la infraestructura energética existente.
El nuevo sistema forma parte de la familia Kawasaki Green Gas Engine (KG), una línea de motores de gas utilizada para generación distribuida de electricidad. Según la compañía, las ventas comenzaron después de una etapa de verificación operativa, que inició en octubre de 2024 en sus instalaciones de Kobe y culminó en septiembre de 2025. Durante ese período se evaluó el suministro de hidrógeno, el mantenimiento, la operación del sistema y las condiciones de seguridad para escalar la tecnología al entorno industrial.
¿Cómo funciona el nuevo motor?
El principio de funcionamiento se basa en la cocombustión. El motor no quema hidrógeno puro, sino una mezcla controlada de hidrógeno y gas natural. Lo que sucede es que parte del combustible fósil se reemplaza por hidrógeno, que al quemarse no genera dióxido de carbono porque, básicamente, la moléculoa de hidrógeno no contiene carbono. El gas natural, en cambio, sí produce dióxido de carbono durante la combustión. De esta forma, el sistema no elimina del todo las emisiones, pero las reduce considerablemente.
El porcentaje de hidrógeno, del 30%, no es una cifra elegida al azar. De hecho, Kawasaki diseñó el motor para admitir una proporción variable de hidrógeno, desde concentraciones bajas hasta un máximo de 30%. Este es un aspecto clave, porque la flexibilidad permite adaptar la operación a la disponibilidad de hidrógeno, que es un recurso aún limitado en muchos mercados. Al respecto, la compañía destaca que la proporción de mezcla puede ajustarse incluso durante el funcionamiento del motor, lo que le da margen a los operadores para trabajar con distintos niveles de suministro.
Según Kawasaki, la familia KG acumula más de 240 pedidos desde 2011, y el nuevo modelo toma esa base industrial para incorporar capacidad de cocombustión con hidrógeno. El equipo comercial corresponde al modelo KG-18-T.HM, de 18 cilindros, con una potencia de 7.800 kW a 50 Hz y 7.500 kW a 60 Hz. En la práctica, se trata de un motor de la clase de 8 MW, pensado para plantas de generación distribuida, instalaciones industriales o sistemas eléctricos que necesitan potencia local y capacidad de respuesta.
El problema de la infraestructura y la seguridad
Una de las grandes dificultades del hidrógeno como combustible no es solo producirlo, sino transportarlo, almacenarlo y usarlo de forma segura. Este material es un gas de moléculas muy pequeñas, que puede filtrarse fácilente a través de las instalaciones, y es altamente inflamable en un rango amplio de concentraciones en aire. Además, tiene baja densidad energética por volumen, lo que obliga a almacenarlo comprimido a alta presión, licuado a temperaturas extremadamente bajas o combinado con otros materiales.
Para enfrentar esos riesgos, Kawasaki incorporó detectores de fugas, sistemas de purga con nitrógeno y componentes compatibles con hidrógeno, como válvulas y sensores de presión específicos. También redujo puntos potenciales de fuga en las tuberías y agregó monitoreo en zonas críticas del motor.
Además de poder garantizar la seguridad, la compañía encontró la forma de integrar su nuevo motor sobre la base de instanaciones existentes, o mediante modificaciones sobre equipos de la familia KG ya en operación. De esta forma, para implementarlo no se debe reemplazar redes completas de gas, tanques y salas de máquinas, cosa que implicaría costos muy altos.
De esta forma, si bien la propuesta no reemplaza a una central renovable ni convierte automáticamente a una planta de gas en una instalación de cero emisiones, sí introduce un combustible más limpio para la generación y permite que instalaciones operativas empiecen a usar hidrógeno de manera progresiva para reducir las emisiones, sin esperar a que toda la cadena energética esté preparada para trabajar con hidrógeno puro.
Antecedentes históricos y desafíos futuros
Las pruebas del nuevo motor comenzaron en julio de 2024, cuando Kawasaki completó una prueba operativa con un motor KG-18-T de 7,5 MW alimentado con una mezcla de hidrógeno y gas. Según la compañía, en esa etapa el sistema incorporaba un tráiler de hidrógeno de alta presión y una unidad de mezcla capaz de regular la proporción entre 5% y 30% en volumen. En ese entonces, Kawasaki estimó que, frente a una operación equivalente solo con gas, una mezcla con 30% de hidrógeno podía reducir alrededor de 1.150 toneladas de dióxido de carbono por año.
El anuncio se inscribe en una estrategia más amplia de Tokio para desarrollar una economía del hidrógeno. Japón declaró en 2020 su objetivo de alcanzar la neutralidad de carbono en 2050 y considera al hidrógeno una de las tecnologías necesarias para descarbonizar sectores difíciles de electrificar por completo. En paralelo, empresas japonesas también trabajan en motores de hidrógeno para transporte marítimo, infraestructura de suministro y cadenas de producción, transporte, almacenamiento y uso del combustible.
A futuro, el desafío pendiente es garantizar el combustible. Para que motores como este tengan un impacto real, además conseguir que el sistema opere con hidrógeno, se debe garantizar la disponibilidad del hidrógeno a gran escala para poder utilizarlo como combustible. Además, el origen debe ser de bajas emisiones, puesto que si se obtiene a partir de combustibles fósiles sin captura de carbono, el beneficio climático se reduce. Si proviene de electrólisis alimentada por energías renovables o de otras fuentes bajas en carbono, el aporte a la descarbonización puede ser mayor.
Tal vez te interese: Boom Supersonic adapta un motor de avión supersónico para impulsar centros de datos de IA y financiar el Overture
