El centro de investigación y desarrollo tecnológico TECNALIA trabaja desde hace más de 20 años en el desarrollo y escalado de tecnologías de generación, almacenamiento, distribución, transporte, usos y seguridad del hidrógeno.
Este vector energético se considera en la actualidad un elemento clave para acelerar la necesaria transición energética hacia una economía baja en carbono y para descarbonizar ámbitos como la energía, la industria o la movilidad. En este sentido, el centro de investigación se encuentra trabajando actualmente en más de 50 proyectos en torno a toda la cadena de valor del hidrógeno.
Así lo dará a conocer en EHEC 2024, con el objetivo de seguir impulsando globalmente el desarrollo de las tecnologías del hidrógeno. El congreso europeo también concentrará los avances más recientes de toda la cadena de valor del hidrógeno y a los principales actores institucionales y empresariales a nivel global.
Para el desarrollo de tecnologías para la generación, almacenamiento, transporte, distribución, usos y seguridad del hidrógeno, TECNALIA ha puesto en marcha unas instalaciones pioneras en Europa para su investigación y validación, así como su escalado para acelerar su industrialización.
En el ámbito de la generación, el laboratorio de más de 1.000 metros cuadrados cuenta con equipamiento para testear todas las tecnologías disponibles, tanto de electrolizadores como de pilas de combustible. Paralelamente, TECNALIA está desarrollando tecnologías como la electrólisis de nueva generación y reactores de membrana para la generación de hidrógeno verde a un coste competitivo. Asimismo, lidera el mayor proyecto europeo de I+D de electrolizadores junto a otras 28 entidades.
Además, el centro ha desarrollado una novedosa solución de electrónica de potencia compacta para electrolizadores aplicable en los sectores industrial, residencial y en comunidades energéticas. El convertidor de potencia desarrollado es una solución multi-puerto que facilita la integración del electrolizador con otras tecnologías de generación, como paneles fotovoltaicos y pilas de combustible, y almacenamiento, como baterías. Supone así un avance en la hibridación e integración de energías renovables y diferentes tecnologías.
El reto del almacenamiento, la distribución y el transporte
En torno al almacenamiento, el centro está inmerso en la búsqueda de alternativas de transporte que permitan trasladar grandes cantidades de hidrógeno a largas distancias a un coste competitivo y de manera medioambientalmente sostenible.
En los casos donde el punto de consumo de hidrógeno no esté en su lugar de producción, es necesario disponer de una infraestructura de distribución y transporte del mismo. En el caso de ser necesario el transporte masivo de hidrógeno a largas distancias, los portadores líquidos de hidrógeno son una alternativa muy prometedora, ya que en condiciones ambientales se encuentran en estado líquido y presentan propiedades similares a las de los combustibles fósiles.
En este contexto, TECNALIA lidera el proyecto EkarriH2 para el desarrollo de portadores líquidos avanzados de hidrógeno y tecnologías asociadas de hidrogenación y deshidrogenación de dichos portadores. Para ello, colabora con Petronor Innovación, CIC energiGUNE, Cidetec, Tekniker, UPV/EHU y el Clúster de Energía, con el objetivo de mejorar el posicionamiento científico-tecnológico y de mercado de la Red Vasca de Ciencia, Tecnología e Innovación y de las empresas vascas en el sector del hidrógeno, y en particular, en las tecnologías de transporte de hidrógeno verde.
Asimismo, investiga la compatibilidad de diferentes materiales en contacto con hidrógeno gas a alta presión para tuberías, tanques de almacenamiento y cavernas salinas para almacenamiento subterráneo. En materia de seguridad, el centro trabaja en el desarrollo de sensores para la detección de fugas de hidrógeno y análisis de riesgos asociados. Trabaja también en soluciones avanzadas a partir de hidrógeno para la movilidad sostenible, en sistemas de propulsión de vehículos, y para sistemas de combustión aplicados a otras industrias como la siderurgia y la fundición.
Usos y sostenibilidad
Ante el desafío de los usos del hidrógeno, y con la descarbonización como reto final, TECNALIA también trabaja en el proyecto HyInHeat para la integración del hidrógeno como combustible en los procesos de calentamiento a alta temperatura de las industrias de alto consumo energético, mediante sistemas eficientes de combustión de hidrógeno en los sectores del aluminio y el acero.
En este proyecto se rediseñarán, modificarán e implementarán hornos y equipos como quemadores o tecnología de medición y control, pero también infraestructuras, con el apoyo de métodos de simulación que potencien la digitalización a lo largo de la cadena de valor para aumentar la eficiencia energética y reducir la futura demanda de hidrógeno de los procesos.
El proyecto durará hasta finales de 2026 y está coordinado por el Departamento de Hornos Industriales e Ingeniería Térmica de la Universidad de Aachen (RWTH-IOB). El resto del consorcio lo forman TECNALIA, CEIT, Politecnico de Milano, Universidad de Oulu, GHI Smart Furnaces, Sarralle, Asociación Europea del Aluminio (EAA), NTNU, Swerim, Linde, Nippon Gases, Constellium, Speira, SSAB, Luxmet, BSC, ArcelorMittal Sestao, ArcelorMittal Olaberria-Bergara, Toyota, SICK, Celsa, ESTEP, MYTILINEOS, Befesa Aluminio, RHI Magnesita, Danieli, EGEN y Thermal Ceramics.
