Apoyo a la Producción y Almacenamiento de Hidrógeno Verde

Pequeña Molécula, Gran Impacto: Cómo Everfuel está Abriendo el Camino a la Producción de Hidrógeno Verde

El hidrógeno es la próxima gran frontera de la energía. Es abundante, fácil de extraer y, cuando se utiliza como combustible, no produce emisiones de CO₂. Representa una enorme promesa como fuente de energía limpia y eficiente para un mundo que se enfrenta al impacto del cambio climático.

Hasta ahora, ha habido varios impedimentos importantes para su adopción generalizada:

1. Contener sus pequeñísimas moléculas bajo presión ha planteado algunos retos
2. Los combustibles fósiles se han utilizado principalmente para procesar el hidrógeno, reduciendo muchas de las ventajas que ofrece
3. No existía la infraestructura para comprimir el hidrógeno como combustible para el transporte.

Hoy en día, estos tres factores están en entredicho. Y una empresa innovadora de Dinamarca está al frente de estos esfuerzos.

Everfuel, con la ayuda de Swagelok Dinamarca y muchos otros, ha aceptado el reto de "hacer realidad el hidrógeno", como dice Jacob Krogsgard, director general de la empresa. "La misión de Everfuel es muy amplia. Es hacer realidad las energías renovables y, básicamente, deshacerse de los combustibles fósiles. ¿Cómo lo hacemos en la realidad? Producir hidrógeno verde para sustituir a los combustibles fósiles en los procesos industriales, distribuirlo y abastecer a las flotas de vehículos de hidrógeno", afirma.

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El proyecto HySynergy PtX permite producir y almacenar hidrógeno

Según Everfuel, el buque insignia de este esfuerzo es el proyecto HySynergy, un ambicioso proyecto para construir una instalación PtX (Power to X) de 20 MW para la producción y el almacenamiento a gran escala de hidrógeno verde. A diferencia de muchas instalaciones de hidrógeno, que dependen de los combustibles fósiles para funcionar, o como fuente de hidrógeno, HySynergy se está construyendo para ser totalmente independiente de los combustibles fósiles, con energía eólica y solar. Será una instalación sin emisiones que producirá energía sin emisiones.

"No se trata sólo de construir un electrolizador de 20 megavatios", dice Krogsgard. "Esa es, por supuesto, nuestra primera fase. Pero también se trata de demostrar que este tipo de instalaciones pueden ser sostenibles. Tanto en el sentido de energía verde, como en el de negocio".

"Tenemos previsto demostrar que el hidrógeno puede producirse completamente a partir de fuentes renovables", afirma Krogsgard. "Y luego almacenarse para utilizarlo en el futuro. Podemos aprovechar el viento de ayer y convertirlo en el combustible de hoy. Incluso podemos tomar el viento de enero, convertirlo en combustible mañana y distribuirlo en abril si tenemos suficiente capacidad de almacenamiento. Eso no es posible con otros tipos de energía renovable".

"Y por último", continúa, "con el hidrógeno en las pilas de combustible, el subproducto es agua pura, que podemos utilizar potencialmente para producir más hidrógeno. Así que podemos vender el hidrógeno, utilizar los residuos de ese hidrógeno para hacer más hidrógeno para vender, recoger y vender el calor residual que sale de la instalación, y también vender el oxígeno que se produce. Si añadimos que se puede transportar más energía en forma de hidrógeno comprimido que con alternativas como las baterías, creemos que vamos a crear una situación muy sólida".

Contención y Compresión del Hidrógeno

Por supuesto, una parte fundamental para cumplir la promesa del hidrógeno – y la promesa de la planta HySynergy PtX– es poder comprimir y contener el hidrógeno altamente combustible en un entorno estanco.

"No importa dónde pongas el hidrógeno, sólo quiere salir", dice Jesper Skovning, ingeniero de campo regional de Swagelok Dinamarca. " Además, existe el problema de la fragilización por hidrógeno. Especialmente en el caso de los aceros duros, las moléculas de hidrógeno los atacan, creando fisuras que acaban provocando el fallo del material. Ahí es donde los componentes Swagelok, como el racor FK destacan porque sabemos que pueden con todos estos retos. El racor FK con mayor contenido de níquel está diseñado para el servicio de hidrógeno junto con las válvulas especialmente fabricadas de bola y de aguja ", continúa. Entre los accesorios de media y alta presión, el racor FK también es más fácil de instalar que los accesorios con cono y rosca tradicionales, lo que permite ahorrar un valioso tiempo de trabajo y mejorar la eficiencia operativa, algo importante en cualquier instalación, pero especialmente en una cuya razón de ser es la mejora de la eficiencia.

Swagelok Dinamarca ha colaborado con Everfuel desde el inicio del proyecto, aportando su experiencia en ingeniería de campo para ayudar a diseñar sus sistemas, y soluciones de diseño y ensamblaje personalizadas como los paneles de toma de muestras.

"Este es un proyecto en el que todo empezó en un papel en blanco", explica Jesper Veilstrup, director de proyectos de Everfuel. "Por lo tanto, todo ha sido un proceso de pruebas, y Peter y sus colegas de Swagelok Dinamarca nos han ayudado mucho. Lo que han aportado son 75 años de experiencia de Swagelok en la contención de líquidos y gases de pequeñas moléculas bajo presión, y el conocimiento de qué tipo de equipo es bueno utilizar a presiones específicas, y con el hidrógeno en particular. Nuestras competencias en estas áreas eran limitadas, por lo que hemos confiado bastante en nuestra relación con Swagelok Dinamarca".

Y según Veilstrup, esa relación ha sido clave. "Swagelok Dinamarca tiene un equipo muy especializado y profesional. Ha sido muy inspirador y hemos tenido muy buen feedback desde el principio. La comunicación ha sido fácil y todos nos entendemos muy bien. Así que veo muchas posibilidades de proyectos futuros juntos".

Eso será importante, ya que este proyecto aún está en sus primeras etapas. Cuando se complete la fase II en 2025, el proyecto HySynergy PtX reducirá las emisiones de CO₂ en un porcentaje equivalente al 11% de las emisiones de CO₂ del sector del transporte terrestre danés. En 2030, cuando se haya completado la fase III, el proyecto reducirá aún más la huella de carbono de Dinamarca y contribuirá significativamente a conseguir su objetivo climático de reducir el CO₂ en un 70%.

"Es bastante obvio que tenemos que actuar en el mundo para hacer una transición hacia la energía verde", dice Skovning. "La producción de hidrógeno es una gran parte de eso. Y formar parte de un proyecto como éste para demostrar su viabilidad, me llena de orgullo. Es un paso muy, muy grande y un paso en la dirección correcta".

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