A través de su innovador enfoque en la pirólisis de metano, Tulum Energy está reinventando las tecnologías de fabricación de acero para abrir una nueva frontera en la producción de hidrógeno limpio y eficiente. Esta transformación también podría desempeñar un papel clave en la descarbonización de la industria siderúrgica.

Massimiliano Pieri, CEO de Tulum Energy, advierte que la economía del hidrógeno se encuentra en una encrucijada, con tanto el hidrógeno azul como el verde afrontando desafíos significativos. El hidrógeno azul, producido mediante reformado de metano con vapor (SMR en inglés) con captura de carbono, genera grandes volúmenes de CO₂ que deben ser secuestrados y almacenados de manera segura, un obstáculo que se ve agravado por la escasez de sitios adecuados y los elevados costos de compresión y transporte del carbono capturado.

Mientras tanto, el hidrógeno verde, a menudo visto como la solución ideal, sigue siendo costoso y complejo para su producción a escala industrial. Los electrolizadores requieren una inversión considerable, consumen gran cantidad de agua y energía y solo pueden considerarse verdaderamente sostenible si se alimentan con electricidad renovable en cantidades significativas. "Para que el hidrógeno verde sea viable, se necesitan enormes volúmenes de energía renovable, y conseguirla no es ni sencillo ni barato", explica Pieri.

Aquí es donde entra en juego la pirólisis del metano, también conocida como hidrógeno turquesa, que evita los principales obstáculos de las tecnologías actuales. En lugar de generar CO₂ en estado gaseoso, este proceso extrae carbono en estado sólido, eliminando la necesidad de captura y almacenamiento de carbono.

Aún mejor, explica Pieri, este carbono sólido, que puede adoptar diversas formas y morfologías, incluido el negro de humo —un polvo negro fino—, ofrece un atractivo potencial de ingresos. Su aplicación en industrias como la impresión, las baterías, el caucho e incluso en materiales de construcción como el asfalto lo convierte en un coproducto altamente comercializable. "No sólo estamos produciendo hidrógeno más eficiente", señala Pieri. "Estamos generando un coproducto valioso que transforma la ecuación económica". El resultado es una fuente de hidrógeno más competitiva y rentable, diseñada para integrarse perfectamente en la infraestructura industrial existente.

En esencia, la pirólisis del metano es un proceso químico directo: el CH₄ (metano) se descompone en gas hidrógeno (H₂) y carbono sólido (C). Sin embargo, el desafío radica en la necesidad de temperaturas extremas, a menudo superiores a 1.000 °C, para romper los enlaces entre el carbono y el hidrógeno en un proceso conocido como craqueo.

Tulum Energy ha ideado una solución innovadora y eficiente: un reactor de plasma impulsado por arco eléctrico. Esta tecnología adapta un proceso ya probado en la fabricación de acero para descomponer el metano en sus elementos esenciales sin generar emisiones de CO₂. Pieri señala que: "En lugar de afrontar el complejo reto de capturar y almacenar el CO₂ en estado gaseoso, como ocurre en los procesos tradicionales, aquí obtenemos carbono sólido, un coproducto mucho más fácil de manejar, almacenar y transportar. Además, se puede monetizar".

La historia de Tulum Energy no comenzó en un laboratorio, sino en el corazón de una planta siderúrgica. Hace años, ingenieros de Tenova realizaban pruebas con hornos de arco eléctrico para la producción de acero cuando notaron un fenómeno inesperado: la formación de plasma de hidrógeno y la deposición de carbono sólido sobre los electrodos, una clara señal de pirólisis de metano.

"En aquel momento nadie le prestó demasiada importancia", recuerda Pieri. "La pirólisis del metano ni siquiera era parte de la conversación en aquel entonces".

Unos años después, TechEnergy Ventures (TEV), la rama de capital de riesgo corporativa de Tecpetrol, inició la búsqueda de métodos innovadores para la producción de hidrógeno. Durante dicho proceso, Tenova se acercó a TEV, y las piezas comenzaron a encajar.

"De pronto me di cuenta de que no se trataba de una reacción accidental”, recuerda Pieri. "Ya tenían las bases para un proceso industrial escalable". Convencidos del potencial de esta tecnología, TechEnergy Ventures forjó una alianza con Tenova para desarrollar la oportunidad, atrayendo capital de terceros para reducir el riesgo tecnológico y sumando a expertos clave. Entre ellos, Pieri, con su experiencia en tecnologías limpias emergentes, y el Dr. Donald Kendrick, un CTO de una startup competidora en pirólisis de metano. Tulum Energy está en proceso de recaudar los fondos necesarios para construir su planta piloto.

La tecnología será desarrollada en los próximos dos años en una instalación piloto en Pesquería, México, dentro de las instalaciones de Ternium, otra empresa del Grupo Techint.

"Ternium es el socio perfecto para esta primera fase", explica Pieri. "No solo están interesados en utilizar nuestro hidrógeno para la producción de hierro reducido directamente (DRI) sino que también ven potencial en nuestro carbono para diversas aplicaciones. Además, cuentan con la infraestructura necesaria para escalar nuestra tecnología". Más que una simple prueba de concepto, el objetivo central es demostrar que el modelo de Tulum puede operar a escala industrial.

La demanda de hidrógeno está en la antesala de un crecimiento exponencial. Actualmente, la producción mundial ronda los 100 millones de toneladas de hidrógeno al año, utilizadas principalmente en refinerías, plantas de amoníaco para la industria de fertilizantes y diversos procesos químicos, como el hidrotratamiento. Sin embargo, la mayor parte de este hidrógeno es “gris”, derivado de combustibles fósiles y responsable de producir 10 toneladas de CO₂ por cada tonelada de hidrógeno.

Según Pieri, la demanda de hidrógeno podría al menos duplicarse en las próximas tres décadas, impulsada por nuevas aplicaciones en la siderurgia, los combustibles de aviación sostenibles, la calefacción industrial y el transporte. La transición hacia métodos de producción sustentables de hidrógeno es clave en el contexto más amplio de la descarbonización, pero para que el hidrógeno limpio sea viable, debe ser eficiente, asequible y escalable. Tulum Energy apunta a cumplir con este desafío con una tasa de producción objetivo de hasta 10 toneladas de H₂ por hora y una eficiencia energética de 10 kWh/kg de H₂. Su meta es alcanzar un costo de producción de 1,50 USD/kg, una cifra que lo haría competitivo con las fuentes de hidrógeno existentes.

"Para los clientes industriales, la escalabilidad lo es todo", afirma Pieri. “Necesitan hidrógeno en volúmenes masivos: toneladas por hora, no kilogramos por día. Nuestra propuesta de valor clave es producir grandes cantidades de hidrógeno de manera rápida y rentable, lo que significa que el estar preparados y la capacidad de expansión son fundamentales”.

La producción de hidrógeno mediante pirólisis de metano plantea desafíos significativos, especialmente en el equilibrio entre escalabilidad y eficiencia. Los métodos actuales —como antorchas de plasma, soluciones catalíticas o tecnología de microondas— suelen ser eficientes en términos energéticos, pero difíciles de escalar; o bien escalables, pero con un alto consumo energético. Otro factor clave es la comercialización de los coproductos. “Aquí tenemos una única tecnología que genera dos productos distintos: hidrógeno y carbono, cada uno con mercados, clientes y aplicaciones diferentes, lo que añade un nivel extra de complejidad a nuestra planificación”, explica Pieri.

Además, aunque la pirólisis de metano no es nueva, pocas empresas han logrado viabilidad comercial. "Sabemos que no es fácil", reconoce, "pero tenemos una verdadera ventaja tecnológica gracias a nuestros socios, que pueden ayudarnos a superar los problemas de los reactores. Además, la arquitectura es relativamente sencilla y podemos reutilizar maquinaria existente y al mismo tiempo acceder a una cadena de suministro bien establecida, lo que nos da seguridad sobre el éxito tecnológico de esta empresa".

Una de las mayores fortalezas de Tulum Energy es su vínculo con el Grupo Techint, especialmente con Tenova y TechEnergy Ventures (TEV). Mientras TEV ha sido clave en la estructuración del proceso de venture build y en la estrategia de financiamiento para la ronda inicial, Tenova ha demostrado un fuerte interés en apoyar nuevos desarrollos alineados con la transición energética. Como referente en tecnologías y servicios innovadores para las industrias de metales y minería que transitan un proceso de adaptación a un futuro más sustentable, se posiciona como un socio estratégico para Tulum Energy.

Pieri destaca que Tenova aporta una experiencia incomparable en áreas críticas como la tecnología de hornos de arco eléctrico y los procesos industriales de alta temperatura. "Son mucho más que accionistas", señala. “Son socios clave para nosotros, gracias a su conocimiento técnico y presencia global”. Para Tulum Energy, esta alianza opera en múltiples niveles. Tenova no solo está conectada a una cadena de suministro mundial, lo que facilita el acceso a componentes esenciales a gran escala, sino que también abre las puertas a mercados internacionales. Sus clientes —principales productores de acero— se perfilan como algunos de los compradores más probables de hidrógeno limpio.

"Vemos un enorme potencial para una sinergia comercial a gran escala", comenta con entusiasmo Pieri. “Tenova suministra equipos a las siderúrgicas, lo que nos brinda un acceso privilegiado a su red de clientes. Esto nos permite ofrecerles directamente el hidrógeno que necesitan para descarbonizar sus procesos”.

Más allá del hidrógeno, Tulum Energy está explorando nuevas aplicaciones para la producción de carbono sólido en colaboración con Tenova y el Politécnico de Milán. Entre sus áreas de investigación destacan el desarrollo de hormigón neutro en carbono, materiales de electrodos de asfalto para baterías y pilas de combustible, producción de fibra de carbono, combustibles sintéticos y ciertos plásticos. "No se trata sólo de producir hidrógeno de manera más eficiente", enfatiza Pieri. "Se trata de transformar industrias enteras mediante una nueva cadena de valor del carbono".

La industria energética está atenta. Con el respaldo del Grupo Techint, una base de inversores en expansión y un mercado cada vez más ávido de hidrógeno limpio, la tecnología de Tulum Energy podría redefinir la economía de la producción de hidrógeno. “Tenemos una solución escalable, eficiente y comercialmente viable”, afirma Pieri. "Ahora todo depende de la ejecución".