El instituto trabaja para identificar nuevas aplicaciones de hidrógeno para la industria y el transporte
La descarbonización de nuestra economía está acelerando la investigación sobre el uso del hidrógeno verde como combustible del futuro. Gran parte de la clave de este proceso se encuentra en diseñar la tecnología que permita extraer la mayor cantidad de energía a una molécula de hidrógeno.
Con ese objetivo y obtener resultados más avanzados en una de sus principales líneas de trabajo, el Instituto Tecnológico de la Energía (ITE) – centro tecnológico de referencia que cuenta con el apoyo del Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE) de la Generalitat Valenciana- está ultimando la modernización de las instalaciones de las que ya dispone en el Parque Tecnológico (Paterna), con el fin de estar a la vanguardia tecnológica y tener capacidad para testear y validar modelados de equipos de H2.
Como explica Marta García, directora del ITE, esta planta piloto de hidrógeno “ofrece a las empresas una plataforma tecnológica para testear equipos y componentes y desarrollar proyectos de I+D+i relacionados con tecnologías de hidrógeno”.
Así, por un lado, han incorporado un electrolizador de 6 kW con tecnología PEM a la Planta Piloto de Hidrógeno presente en las instalaciones centrales de ITE. Esta planta cuenta con las tecnologías más utilizadas en producción de hidrógeno: alcalina y PEM. Además, incluye las etapas de compresión y almacenamiento a 200 bares, así como consumo del hidrógeno generado in situ en pilas de combustibles, lo que abarca casi todos los pasos de la cadena de valor.
Y, por otro lado, también ha realizado una mejora en las instalaciones que el instituto tiene en la Universitat Politécnica de Valencia (UPV), con nuevos bancos de ensayo que permite caracterizar electroquímicamente las pilas de combustible a nivel monocelda, mediante curvas de polarización y potencia y caracterización mediante espectroscopía de impedancia electroquímica. Todo ello hace posible evaluar el rendimiento y testear componentes desarrollados por el ITE.
Novedades en el desarrollo de Way2Hydrogen
Uno de los proyectos más emblemáticos de ITE en esta materia es Way2Hydrogen, un proyecto financiado por el Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial (IVACE), y cuyo objetivo es contribuir al avance de tecnologías clave para la producción y la utilización del hidrógeno con tecnologías PEM.
El equipo responsable de su desarrollo se muestra satisfecho con su desarrollo. Hasta el momento, se han revisado las capacidades de simulación y desarrollado un estado del arte de modelos, parámetros y variables para el modelado energético, eléctrico y térmico de electrolizadores y pilas de combustible. En los primeros se incluye un modelo de la estrategia de control con mayor potencial, y en los últimos también un modelo electroquímico de la pila de combustible a nivel monocelda.
El principal objetico de Way2Hydrogen es el desarrollo de caracterizaciones y modelados multifísicos de electrolizador y pilas de combustible con interesantes aplicaciones de uso. Así, el Instituto pone su tecnología al servicio de empresas que, por ejemplo, necesitan evaluar la viabilidad técnica y económica de un proyecto sin necesidad de realizar una gran inversión de capital, dado que permitirá simular el comportamiento general de un equipo sin necesidad de adquirirlo previamente.
Del mismo modo, los modelos también pueden ser utilizados como herramientas de optimización, para que, una vez calibrados a un equipo en concreto, se estudie y optimice su funcionamiento y producción para obtener mejores rentabilidades económicas. Por último, también se trabaja con la evolución de estos modelos, de forma que se abarcan cuestiones como la degradación del dispositivo, , lo que permite a las empresas realizar un mantenimiento predictivo de sus equipos y conocer con mayor detalle la productividad y eficiencia de sus procesos en el futuro.
Particularmente interesante es la identificación de las aplicaciones de hidrógeno con mayor potencial, como son la industria y el transporte. Este estudio permitirá realizar un estado del arte de la tecnología de hidrógeno en estos ámbitos, así como la identificación de parámetros y elementos que condicionan su uso.
Todos estos avances hacen de este centro un hub de conocimiento en torno al hidrógeno al servicio de empresas e instituciones. De hecho, el ITE forma parte de la Alianza Europea para el Hidrógeno Limpio y está implicado en sus distintas mesas: producción, transporte y distribución, aplicaciones industriales, movilidad, sector energético y aplicaciones residenciales. Además, ostenta la secretaria técnica de la Estrategia de Hidrógeno Renovable de la Comunitat Valenciana (EH2CV), que busca conectar al sector industrial, tecnológico y a las administraciones para hacer frente a los diferentes retos que surgen a lo largo de toda la cadena de valor de hidrógeno verde.
