Electrólisis: Características, capacidades y proyecciones

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La Fundación Hidrógeno Aragón organizó el pasado 23 de mayo la jornada europea «Electrólisis: características, capacidades y proyecciones» enmarcada en los proyectos Elyntegration y Ely4Off que coordina la FHa.  La jornada logro promover y facilitar un primer intercambio de puntos de vista sobre la integración de la electricidad renovable a través de las aplicaciones de la tecnología WE. Los asistentes puedieron visitar las instalaciones de la Fundación dónde se encuentran las instalaciones demostrativas de ambos proyectos.

El evento conjunto reunió a las partes interesadas más relevantes  de la industria, los usuarios finales potenciales y los desarrolladores de tecnología para compartir conocimientos. El evento proporcionó un foro para discutir las últimas innovaciones tecnológicas. El debate permitió compartir desafíos y oportunidades relacionadas con la producción de hidrógeno a partir de la electrólisis del agua. 

La aportación generada desde la perspectiva de los requisitos y aplicaciones de los servicios de red, dio una buena visión general del potencial de mercado del proyecto ELYntegration y del Ely4Off. Además, los asistentes y los oradores del seminario podrían aportar valiosas aportaciones en el futuro del proyecto.

En general, la contribución de los posibles usuarios finales de hidrógeno, que podrían haber compartido experiencias y desafíos de la tecnología era difícil de abordar. Sin embargo, la contribución de fabricantes de electrolizadores quienes están  contacto con clientes y usuarios de hidrógeno, fue considerada como un actor clave en este sentido. La organización del seguimiento de los talleres asignará esfuerzos adicionales para llevar a cabo esta acción, ya que los oradores finales pertinentes podrían señalar los puntos clave para implementar el uso de H2 verde con el fin de impulsar la tecnología de electrólisis de agua en el mercado.

Otras de las conclusiones que permitió obtener esta jornada fue la necesidad de involucrar a los operadores de electricidad y gas para avanzar hacia casos de negocios de hidrógeno en todos los países, no como un esfuerzo separado, sino como un esfuerzo conjunto. Si el hidrógeno se considera un vínculo entre dichos mercados, debe promoverse la comunicación entre sus operadores.

 

El proyecto Ely4Off

El principal objetivo del proyecto es la producción de hidrógeno mediante electrolizadores de agua tipo PEM (PEMWE) tiene el potencial de convertirse en una tecnología clave en el despliegue de tecnologías  de hidrógeno y pilas de combustible (HFC) en el futuro mercado de la energía, como un sistema de almacenamiento de energía capaz de suministrar hidrógeno para diferentes aplicaciones y permitiendo una alta penetración de las fuentes de energía renovables (RES). La tecnología PEMWE ha demostrado sus capacidades en escenarios emergentes, sobre todo teniendo en cuenta el funcionamiento dinámico y versátil esperado de los métodos de producción de hidrógeno cuando se integra con RES.
A pesar de los avances y mejoras experimentados hasta la fecha con estos sistemas, la tecnología necesita ser mejorada aún más si pretende convertirse en una solución competitiva en  el sector energético  y más aún en el caso de configuraciones fuera de la red, debido a sus particularidades intrínsecas.
El desarrollo de un sistema autónomo de electrolizadores fuera de la red como almacenamiento de energía o como alternativa de respaldo de seguridad (por ejemplo, como sustitución de generadores diesel) es un objetivo inusual y desafiante, ya que implica tener la capacidad de acoplarse directamente al recurso renovable en lugares donde no hay red eléctrica, o ésta es muy precaria.El objetivo principal del proyecto ELY4OFF es el desarrollo y la demostración de un sistema de electrólisis autónomo y aislado de la red, vinculado a fuentes de energía renovable, e incluyendo el sistema esencial de comunicación y control que permita una optimización de la eficiencia global.La Fundación para el Desarrollo de Nuevas Tecnologías del Hidrógeno en Aragón es el coordinador del proyecto y participa activamente en todos los paquetes de trabajo. Su actividad se centra principalmente en el establecimiento de requisitos para la integración del PEMWE en el demostrador (en las instalaciones de la Fundación), en el estudio y validación de los sistemas periféricos al electrolizador, puesta en servicio del PEMWE y la posterior ejecución del plan de demostración, y en el desarrollo de un plan de difusión y sensibilización dirigida a las partes interesadas en tanto en la UE como a nivel internacional.

El proyecto Elyntegration

La producción de hidrógeno mediante electrólisis, y especialmente mediante electrolisis alcalina del agua, pasa por un momento en el que, más allá de su tradicional uso en la industria química, tiene el potencial de convertirse en la clave de la penetración de las energías renovables en el mix eléctrico, siendo los electrolizadores alcalinos proveedores de servicios de red y almacenamiento energético. Sin embargo, y a pesar de la madurez de esta tecnología, aun es necesaria cierta mejora en sus características para alcanzar los requisitos técnicos y económicos para ser capaz de proporcionar una variedad de servicios energéticos.

Bajo este contexto, el principal objetivo del proyecto ELYntegration es el de diseñar un electrolizador alcalino de alta potencia (multi mega watio), que sea capaz de alcanzar una capacidad prevista de 4,5 toneladas de hidrógeno por día y que se caracterice por su alta robustez, flexibilidad y eficiencia.

Con este fin, se han definido una serie de objetivos específicos referidos tanto a las características de funcionamiento del sistema a desarrollar como a su cadena de valor, necesarios para la exitosa realización del proyecto. El carácter internacional del proyecto ELYNTEGRATION queda patente a través de la participación de seis socios de cuatro nacionalidades, tanto del ámbito industrial como de investigación: la Fundación para el Desarrollo de las Nuevas Tecnologías del Hidrógeno en Aragón (FHA, España), Industrie Haute Tecnhonogie SA (IHT, Suiza), Vlaamse Instelling Voor Technologisch Onderzoek N.V. (VITO-Bélgica), Fraunhofer Gesellschaft Zur Forderung Der Angewandten Forschung EV (Fraunhofer-IFAM, Alemania), Instrumentación y Componentes SA (INYCOM, España) y  Rheinisch-Westfaelische Technische Hochschule Aachen (IAEW RWTH Aachen, Alemania).

Como coordinador del proyecto, la Fundación para el Desarrollo de las Nuevas Tecnologías del Hidrógeno en Aragón se encargará de asegurar la exitosa ejecución de todos los objetivos del mismo, mediante una adecuada gestión global del consorcio de proyecto, a nivel administrativo, financiero, reportando a la EC y FCHJU de los avances del proyecto. FHA también ha de coordinar y supervisar las actividades de comunicación y difusión del proyecto.La Fundación también colabora en numerosas tareas técnicas (participando en la definición de requisitos técnicos, ensayando nuevos materiales y celdas, diseñando y optimizando el balance de planta para el equipo multi megawatio), así como liderando la demostración del equipo piloto a escala real en sus instalaciones. Por otra parte, FHA también está involucrada en las tareas relativas a la evaluación de requisitos técnicos y legales, y definición de modelos de negocio y cadena de valor.

 

 

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